本文關(guān)鍵詞：基于ARAMIS爆炸風(fēng)險評價法的加油加氣站油氣泄漏研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著我國經(jīng)濟社會持續(xù)快速發(fā)展,石化能源的需求多樣性與城市規(guī)劃的空間局限性,促使了加油加氣共建站的產(chǎn)生和迅速發(fā)展。而兩類物質(zhì)物化性質(zhì)、數(shù)量、工藝等特點,導(dǎo)致一旦共建站發(fā)生泄漏爆炸,后果不堪設(shè)想。本課題選取典型加油加氣共建站作為研究對象,引入情景構(gòu)建的思想,將整個的共建站事故進(jìn)展分為3個場景,分別針對汽油管道泄漏事故采用工業(yè)事故風(fēng)險評估方法(ARAMIS)研究,針對下水道汽油蒸汽云的鏈?zhǔn)奖ㄊ鹿什捎肅FD軟件模擬模擬,針對天然氣泄漏以及爆炸采用ALOHA軟件模擬。并得出以下結(jié)論:(1)基于140例加油站事故案例研究和建立以汽油管道泄漏為關(guān)鍵事件的蝴蝶結(jié),用事故樹來確定關(guān)鍵事件的發(fā)生概率,用事件樹來分析關(guān)鍵事件的風(fēng)險災(zāi)難后果水平,兩者結(jié)合形成關(guān)鍵事件本身的風(fēng)險嚴(yán)重度;引入受體脆弱性分析,充分評價人員、建筑、環(huán)境的脆弱性,最終得到汽油管道泄漏的風(fēng)險值為9.8×10-5,查閱ALARP法則,該事故風(fēng)險處于可接受臨界范圍。(2)利用ALOHA軟件和有界高斯連續(xù)擴散模型研究有源天然氣泄漏事故的影響范圍。設(shè)定在20MPa壓強、泄漏孔徑為1cm等因素的場景下,天然氣濃度閾值為6 500ppm(PAC-1)的最遠(yuǎn)逸散距離為52m,23 000ppm(PAC-2)的距離為27m,400 000ppm(PAC-3)的距離為21m,天然氣10%爆炸下限(LEL)的最遠(yuǎn)逸散距離為272m,60%LEL的距離為108m。通過對照分析軟件模擬法和公式計算法在近源端和遠(yuǎn)源端的濃度差異的原因,得出ALOHA軟件在模擬泄漏事故風(fēng)險場的準(zhǔn)確性。(3)利用CFD軟件模擬狹長受限空間汽油蒸汽爆炸的事故模擬。本文假設(shè)有少量汽油泄漏到加油站的下水道,且下水道處于垃圾阻塞狀態(tài),汽油長時間的揮發(fā),約有36.94ml的液態(tài)汽油揮發(fā)成為汽油蒸汽,并與空氣混合形成達(dá)到爆炸極限的蒸汽云團。因為偶然的點火源,引起蒸汽云團的爆炸,產(chǎn)生約0.13bar的超壓和2 214K的高溫。產(chǎn)生的高溫和超壓導(dǎo)致汽油容器破裂和液態(tài)汽油的迅速蒸發(fā),大約有3.694l液態(tài)汽油揮發(fā)形成蒸汽云團,再一次在低洼處形成更大的蒸汽云團。爆炸持續(xù)時間不到0.2s,但是爆炸引起的沖擊波,特別是處于受限狀態(tài)的沖擊波影響直徑達(dá)到35m,而且超壓極值達(dá)到7.38bar。依照建筑物和人體承受超壓的等級劃分影響范圍,結(jié)合TNO多能模型對照分析軟件模擬的場景和結(jié)果,指出軟件模擬的超壓略高于公式計算的結(jié)果的原因是軟件模型充份考慮了阻塞物和受限空間對超壓有正反饋的作用。(4)文章最后提出了“P型流程圖”來指導(dǎo)應(yīng)急指揮的策略,從應(yīng)急處置的另一個方面——組織和決策的角度對事故的應(yīng)急處置提出了展望。本文通過探索研究油氣泄漏的擴散、爆炸、蒸汽云等模型,建立已知油氣泄漏量及其他影響因素的影響場,反過來指導(dǎo)發(fā)生類似事件時如何確定疏散人群、疏散線路等應(yīng)急處置措施和預(yù)防油品泄漏事故的,在保證人民生命財產(chǎn)安全的前提下,盡可能地減少事故對正常社會生活的影響,降低直至避免小事件擴大和次生災(zāi)害的發(fā)生,并為事后迅速恢復(fù)重建奠定基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：ARAMIS ALOHA 有界高斯連續(xù)擴散模型 TNO多能模型 P型流程圖
【學(xué)位授予單位】：重慶科技學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TE88
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-11
• 1 緒論11-23
• 1.1 研究背景及意義11-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-17
• 1.2.1 評價方法的研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.2 “情景構(gòu)建”的研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.3 工業(yè)事故風(fēng)險評估方法（ARAMIS）的研究現(xiàn)狀14-17
• 1.3 加油加氣工藝17-19
• 1.3.1 加氣工藝17-18
• 1.3.2 加油工藝18-19
• 1.4 共建站事故統(tǒng)計與分析19-21
• 1.5 組織結(jié)構(gòu)與研究內(nèi)容21-23
• 1.5.1 組織結(jié)構(gòu)21
• 1.5.2 研究內(nèi)容21-23
• 2 情景構(gòu)建23-39
• 2.1 ARAMIS體系的評價方法23-34
• 2.1.1 重大事故危險識別方法23-26
• 2.1.2 識別事故場景26-29
• 2.1.3 事故場景的風(fēng)險嚴(yán)重度29-33
• 2.1.4 受體脆弱性評估33-34
• 2.2 模型評價34-39
• 2.2.1 模型概況34
• 2.2.2 辨識事故危險34-35
• 2.2.3 辨識參考事故場景35-39
• 3 天然氣泄漏事故后果模擬39-47
• 3.1 泄漏后果數(shù)值模擬方法選擇39
• 3.2 ALOHA軟件模擬39-47
• 3.2.1 模擬場景參數(shù)設(shè)定39-40
• 3.2.2 氣體擴散模型40-41
• 3.2.3 蒸汽云點火模型41-42
• 3.2.4 連續(xù)泄漏估算模型42-43
• 3.2.5 軟件模擬和公式計算對照分析43-47
• 4 汽油泄漏爆炸事故后果模擬47-67
• 4.1 爆炸基本理論47-48
• 4.2 數(shù)值模型48-50
• 4.2.1 基本守恒方程48
• 4.2.2 模型構(gòu)架48-49
• 4.2.3 計算區(qū)域及網(wǎng)格劃分49-50
• 4.2.4 邊界條件設(shè)定50
• 4.3 狹長受限空間油氣爆炸事故模擬50-57
• 4.3.1 第一次爆炸50-52
• 4.3.2 第二次爆炸52-56
• 4.3.3 傷害分析56-57
• 4.4 TNO多能模型57-64
• 4.4.1 TNO模型建立58-62
• 4.4.2 結(jié)論62-64
• 4.5 模型分析64-67
• 5 結(jié)論與建議67-69
• 5.1 主要結(jié)論67-68
• 5.2 建議68-69
• 參考文獻(xiàn)69-71
• 致謝71-72
• 附錄A：天然氣擴散模型PAC-1 區(qū)域臨界散點坐標(biāo)72-73
• 附錄B：天然氣擴散模型PAC-1 區(qū)域風(fēng)向置信線散點坐標(biāo)73-74
• 附錄C：天然氣VCE模型 10%LEL區(qū)域臨界散點坐標(biāo)74-75
• 附錄D：天然氣VCE模型 10%LEL區(qū)域風(fēng)向置信線散點坐標(biāo)75-76
• 附錄E：天然氣VCE模型 60%LEL區(qū)域臨界散點坐標(biāo)76-77
• 附錄F：天然氣VCE模型 60%LEL區(qū)域風(fēng)向置信線散點坐標(biāo)77-78
• 攻讀碩士學(xué)位論文期間發(fā)表的論文及科研成果78

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