為研究大型儲油罐區(qū)池火災(zāi)溫度、熱輻射強(qiáng)度、流速、組分等燃燒特性參數(shù)在油罐外不同區(qū)域的變化規(guī)律,以10萬m³原油儲罐區(qū)為研究對象,構(gòu)建罐區(qū)池火災(zāi)燃燒數(shù)學(xué)模型,運(yùn)用計(jì)算流體動力學(xué)（Computational Fluid Dynamics,CFD）技術(shù)進(jìn)行數(shù)值模擬研究。結(jié)果表明:整個(gè)火場溫度大致呈錐形分布,火焰溫度最高可達(dá)1 500 K,縱向來看,底部溫度較高,上部溫度逐漸降低,徑向來看,中心溫度較高,周圍溫度逐漸降低;隨著距罐壁以及距罐頂距離的不斷增加,熱輻射強(qiáng)度均呈現(xiàn)逐漸降低的趨勢,最高熱輻射強(qiáng)度為132 kW/m²;罐頂上方區(qū)域存在火焰卷吸現(xiàn)象,中心位置流速最大,最高可達(dá)56 m/s,罐底區(qū)域存在火焰貼壁現(xiàn)象;得到燃燒產(chǎn)物（CO和CO₂）的體積分?jǐn)?shù)分布,以CO體積分?jǐn)?shù)為0.001作為判斷依據(jù),推斷出火焰高度為120 m。研究結(jié)果可為今后此類火災(zāi)事故的防治提供理論支撐。 

【文章來源】：中國安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2020年09期 第133-139頁 北大核心

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

物理模型

由于三維模型網(wǎng)格數(shù)量較多,計(jì)算時(shí)間較長,為減少模擬工作量與計(jì)算存儲量,將三維模型簡化為二維軸對稱模型,如圖2所示。采用Multizone方法對模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分,劃分后的網(wǎng)格如圖3所示,網(wǎng)格精度為0.1 m,單元數(shù)為311 280,網(wǎng)格質(zhì)量為0.915 67,接近于1,Skewness為0.033 29,接近于0,符合網(wǎng)格劃分的要求。圖3 劃分后的網(wǎng)格

劃分后的網(wǎng)格

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]基于CFD的油罐全液面火災(zāi)熱輻射分布研究[J]. 李玉,張濤.  消防科學(xué)與技術(shù). 2018(01)
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[4]大型原油商業(yè)儲備油庫火災(zāi)危險(xiǎn)性數(shù)值模擬分析[J]. 贠璞.  中國安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2013(12)
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[7]從大連油庫火災(zāi)談大型油(氣)罐庫區(qū)火災(zāi)撲救[J]. 張智,魏捍東.  消防科學(xué)與技術(shù). 2011(12)
[8]我國石油戰(zhàn)略儲備問題研究[J]. 朱穎超,張?jiān)谛?朱淵超,王翹楚.  油氣儲運(yùn). 2007(09)
[9]著火油罐燃燒特性的理論分析[J]. 楊君濤,魏東,張學(xué)魁,趙大林.  工程熱物理學(xué)報(bào). 2006(01)

碩士論文
[1]石油化工行業(yè)典型火災(zāi)事故數(shù)值模擬研究[D]. 劉美磊.中國石油大學(xué) 2011
[2]面向起火點(diǎn)認(rèn)定的罐區(qū)火災(zāi)數(shù)值分析及實(shí)驗(yàn)研究[D]. 劉暉.華南理工大學(xué) 2011



本文編號：2912450