以天然氣、氫氣等為代表的清潔燃料在能源和化工領(lǐng)域使用非常廣泛,對于以液體形式儲存該類物質(zhì)的儲罐屬于重大危險(xiǎn)源,一旦發(fā)生破裂事故,將給周圍設(shè)施和人員帶來極大危害。易燃介質(zhì)泄漏引發(fā)的火災(zāi),是引起液體儲罐發(fā)生破裂事故的原因之一,受多方面原因綜合影響,火燒條件下儲罐的破裂主要有局部開裂和整體開裂兩種形式,其中整體開裂容易引發(fā)沸騰液體擴(kuò)展蒸氣爆炸（BLEVE）,產(chǎn)生沖擊波和拋射碎片。因此,揭示液體儲罐失效過程的影響因素以及引發(fā)整體開裂失效的條件,對于易燃液體罐區(qū)爆炸事故預(yù)防和緊急救援具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。本文針對金屬儲罐長時間暴露在高溫環(huán)境中的溫度與壓力響應(yīng)和失效問題,通過開展小型儲罐火災(zāi)實(shí)驗(yàn),以壓力容器本身充裝率,火災(zāi)現(xiàn)場環(huán)境作為切入點(diǎn),從壓力響應(yīng)、溫度響應(yīng)、泄放模式、宏觀爆炸分析、微觀材料分析等方面入手,對儲罐失效模式進(jìn)行研究。主要工作和結(jié)論如下:（1）自主設(shè)計(jì)并搭建了小型臥式儲罐火燒實(shí)驗(yàn)平臺,主要包括臥式儲罐（內(nèi)部介質(zhì)為水）、用于控制儲罐受火面積的防護(hù)裝置、支撐結(jié)構(gòu)以及可控火災(zāi)環(huán)境（以煤油為燃料）。實(shí)驗(yàn)中使用靜壓傳感器和高頻動態(tài)壓力傳感器對儲罐內(nèi)部的壓力上升情況以及泄放時刻壓力變化進(jìn)行... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 熱侵襲下液化氣體儲罐危險(xiǎn)性分析
        1.2.1 液化氣儲罐火災(zāi)類型
        1.2.2 蒸氣爆炸事故機(jī)理及危害
    1.3 國內(nèi)外研究進(jìn)展
        1.3.1 火災(zāi)環(huán)境下儲罐破裂過程實(shí)驗(yàn)研究
        1.3.2 儲罐熱響應(yīng)數(shù)值模擬研究
        1.3.3 儲罐破裂過程及裂紋擴(kuò)展研究
    1.4 本文研究內(nèi)容
2 實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)流程
    2.1 實(shí)驗(yàn)儲罐及防護(hù)裝置
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)儲罐結(jié)構(gòu)
        2.1.2 防護(hù)裝置
    2.2 數(shù)據(jù)及影像采集系統(tǒng)
    2.3 火災(zāi)環(huán)境模擬系統(tǒng)
    2.4 實(shí)驗(yàn)方案及流程
        2.4.1 主要實(shí)驗(yàn)條件
        2.4.2 實(shí)驗(yàn)流程
    2.5 本章小結(jié)
3 火燒條件下儲罐失效響應(yīng)的影響因素研究
    3.1 充裝率對儲罐失效形式的影響研究
        3.1.1 壓力響應(yīng)規(guī)律
        3.1.2 壁面溫度響應(yīng)規(guī)律
        3.1.3 充裝率對儲罐失效影響的綜合分析
    3.2 受火面積對儲罐失效形式的影響
        3.2.1 壓力響應(yīng)規(guī)律
        3.2.2 壁面溫度響應(yīng)規(guī)律
        3.2.3 受火面積對儲罐失效影響的綜合分析
    3.3 火災(zāi)現(xiàn)場外部環(huán)境因素對儲罐失效形式的影響
        3.3.1 壓力響應(yīng)對比
        3.3.2 壁面溫度響應(yīng)對比
        3.3.3 環(huán)境風(fēng)擾動火焰對儲罐失效影響的綜合分析
    3.4 本章小結(jié)
4 火災(zāi)侵襲下液體儲罐不同失效特征研究
    4.1 失效儲罐斷口及金相分析
        4.1.1 儲罐斷口宏觀分析
        4.1.2 儲罐斷口附近材料金相分析
    4.2 失效儲罐介質(zhì)噴射泄放過程研究
        4.2.1 不同泄放形式過程壓力響應(yīng)
        4.2.2 整體開裂致瞬時BLEVE過程特征
    4.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝



本文編號：3444688