由于液化天然氣的低溫易燃易爆的特性,天然氣儲罐在儲存過程中易發(fā)生泄漏蒸氣擴散。液化天然氣在泄漏過程中,吸收周圍環(huán)境溫度急劇相變蒸發(fā),從而引起局部范圍內溫度急劇降低,空氣密度增大,使液化天然氣產生的重氣不利于天然氣的蒸氣擴散,從而對周圍環(huán)境以及人身財產安全造成極大的傷害。本文以流體力學、傳熱學、工程熱力學等理論為依據,分析LNG泄漏方式及蒸氣擴散方式,提出了LNG儲罐泄漏速率、液池半徑和蒸發(fā)速率的計算方式,為本文建立數(shù)值模型提供理論基礎。由于風場對LNG儲罐泄漏蒸氣擴散影響較大,本文首先對建立模型進行風場模擬。分析近地面大氣邊界層風速特征,確定近地面大氣邊界層風速函數(shù)的計算方式,寫入用戶自定義（UDF）函數(shù)加載Fluent數(shù)值模擬中。根據阻塞率原則和阻塞物擺放原則確定本文LNG儲罐泄漏蒸氣擴散計算流域,建立幾何模型。通過對LNG儲罐進行風場模擬分析,驗證本文計算流域建模的合理性。本文基于質量守恒方程、動量守恒方程、能量守恒方程、組分輸運方程建立LNG泄漏蒸氣擴散數(shù)值模型,采用可實現(xiàn)化的湍流模型和組分輸運輸運模型,模擬液化天然氣泄漏蒸氣擴散行為。模擬分析不同泄漏源位置、不同泄漏量、不同風速... 

【文章來源】：山東建筑大學山東省

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

全球各大地區(qū)LNG消費量統(tǒng)計

圖 1.2 中國 LNG 消費量統(tǒng)計低，密度大的特性，在發(fā)生泄漏時釋放出巨大成嚴重的威脅[2]。1944 年，美國俄核俄州克泄漏出的液化天然氣充滿了附近的街道和下水大導致著火而引發(fā)火災，導致 128 人死亡。擴

min） 13.5 17.1 16.6 14.0' 1/s） 6.0' 9.7' 4.6' 6.0' ） 38.3 28.3 24.1 25.3 2 B B C C 國勞倫斯 利弗莫爾（LLNL）國家實驗室在內華達州氣場泄漏實驗，試驗目的主要是為了測定圍堰對緩解泄漏如圖 1.3 所示，實驗在一個 40mx40m 的方形水池中進高 9.1m 的泄漏圍欄封閉。在水池的逆風處放置一個寬 2 擬 障 礙 物 對 蒸 氣 擴 散 的 阻 塞 作 用 。 實 驗 設 3/min，風速為 1.7m/s-5.3m/s，甲烷濃度為 88%-94.7%，定氣體濃度和溫度。[19]

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3094191