基于天然气泄漏的危害性分析及应用

近年来,天然气输送管线泄漏事件频繁发生,严重影响天然气管线的安全运行,给国家经济和人民生命财产带来巨大损失.针对天然气本身的特性,结合Pasquil-Gifford模型分析天然气泄漏可能发生的灾害形式,对天然气在不同条件下扩散浓度、燃烧后的火焰直径以及爆炸半径等危害范围建立模型,分别给出危害范围的计算方法,以便在泄漏事件发生后,相关人员能够快速确定泄漏造成的危害范围,降低天然气泄漏对人员和环境造成的危害,并对危害造成的后果进行定量评价.     

雷静电作用下储气库安全危害分析

为保障能源储备安全,探究雷电和静电对储气库安全的影响。根据雷电和静电理论,构建储气库雷静电概率模型,分析雷静电对储气库的影响。考虑天然气扩散的特殊性,选取高斯烟羽模型预测气体扩散范围,并结合闪火后果准则对闪火危害范围进行分析,构建CCPS-BST模型对爆炸危害范围预测,分析风速及大气稳定度对三种危害后果的影响。结果表明,雷静电会增加储气库泄漏后发生闪火和爆炸的概率,气体扩散范围和闪火后果沿主导风向呈梭形分布,蒸气云爆炸后果由中心向四周扩散,三种危害范围都与风速和大气稳定度呈相反的变化。研究结果可为多因素下储气库安全分析研究提供参考,为降低灾害后果和维护储气库的日常安全提供了理论依据。     

考虑空间效应的毒气扩散当量危害研究

为揭示空间尺寸对扩散毒气当量危害的影响规律,参考毒气危害程度评价标准,提取有限空间毒气危害程度评价因素,运用均一质量浓度模型与仿真方法,以毒物负荷准则为基础,融合空间毒气动态变化浓度与暴露时间等因素,构建毒气扩散当量危害模型。模拟不同尺寸空间的毒气扩散浓度与人群疏散时间,生成不同有限空间中毒气扩散浓度动态变化曲线,仿真计算人群暴露时间,揭示空间效应对扩散毒气当量危害的影响机制,量化分析有限空间中扩散毒气的危害程度。模拟结果表明:随着空间尺寸的增加,毒气扩散当量危害值呈现先增后减的趋势,并在空间大小达到某一值时,毒气当量危害值达到峰值,在峰值点的左右邻域内,空间尺寸越大,毒气扩散当量危害值的增长与衰变速率就越低。     

城市燃气管线风险评估

城市燃气管线是城市的重大危险源,事故后果多为燃气泄漏后发生的火灾、爆炸造成人员伤亡及建筑物坍塌,其风险评估方法的研究对于燃气管线的风险管理非常重要.对管线发生断裂的事故概率及其热辐射伤害进行了分析.引入了管线的致死长度,并定义其为在此管线长度内的失效能对特定地点的人产生致死效应.在此基础上,进行了个人风险的定量计算,即管线失效率与致死长度的乘积,并基于个人风险的可接受水平确定了管线的危险距离,为抢险救援工作提供参考.     

人工燃气爆炸与中毒事故危害定量比较分析

分析了人工燃气在管道输送时泄漏的爆炸与中毒的危险特性,利用概率函数形式估算了爆炸和中毒事故不同影响程度的伤害区域即致死区、重伤区、轻伤区的临界值.其中爆炸伤害区域以肺出血、耳鼓膜破裂为临界超压值依据;中毒伤害区域则以一氧化碳毒性为依据.最后根据各级临界超压值选用蒸气云爆炸模型,根据各级临界浓度值选用高斯模型及其发展出的特殊气象条件下的大气扩散模式进行事故后果分析,并对人工燃气的这两种事故的结果加以定性、定量比较.     

基于大孔模型的天然气管道泄漏火灾模拟分析

为探究天然气管道泄漏规律并界定天然气喷射火热辐射、爆炸超压的影响程度,基于高斯烟羽大孔泄漏模型确定了天然气泄漏量和泄漏速率,采用SHELL喷射火模型与TNT当量爆炸模型模拟分析了不同工况下喷射火热辐射强度半径和晚期爆炸超压半径。通过对实例模拟结果分析可知：天然气泄漏孔径的大小与大气环境稳定程度,前者对天然气火灾的影响作用较为显著。参照火灾伤害阈值表能够界定火灾伤害等级与环境破坏程度。PHAST平台能全面、直观的模拟天然气泄漏火灾的强度与范围,其结果能够为现场安全评价、制定管道火灾应急预案提供相应的参考。     

温岭“6‧13”液化石油气槽罐车爆炸事故灾害效应分析∗

为了揭示浙江温岭“6?13”液化石油气(LPG)槽罐车特大爆炸事故的成灾机制和破坏威力,通过事故现场实地勘察并收集公开资料,发现此次事故的两次主要爆炸分别为沸腾液体扩展蒸汽爆炸(BLEVE)和蒸气云爆炸 (VCE);分别采用 BLEVE 热辐射模型、能量法和 Jarrett 模型对两次爆炸进行了爆炸威力和灾害效应分析。结果表明：BLEVE 事故中参与火球燃烧的 LPG 约为 7.59 t,火球热辐射死亡半径、重伤半径、轻伤半径分别为 93、124 和 200 m;BLEVE 的爆炸威力相当于 88.4 kg TNT 炸药;BLEVE 冲击波作用下人员的死亡半径和安全半径分别为 9.5 和 23.6 m,建筑物的安全半径为 55 m;VCE 事故的爆炸威力相当于 10.7 t TNT 炸药;参与 VCE 反应的 LPG 约为 1.05 t;通过 Braker 评估模型计算出的 VCE 事故中人员安全半径和死亡半径分别为 221 和 84 m,钢筋混凝土结构倒塌(严重损毁)半径为 94 m,瓦片掉落、钢筋混凝土墙产生裂缝对应的计算半径为 136 m,窗框的损坏半径为 273 m,建筑物的安全半径为 700 m,计算结果与实际破坏情况吻合较好。     

陆上长输石油管道泄漏池火灾害分析

基于国内外研究的基础并结合试验统计分析,建立和改进陆上长输石油管道泄漏池火灾害定量分析模型,对石油管道泄漏形成的池火火灾的一些基本属性,如危害半径、危害强度以及危害机理进行研究,为陆上长输石油管道风险评估、风险管理、管道维护以及灾害发生后的危害后果评估提供决策支持。     

地震来临前，你做好准备了吗？

地震时人们可能受到物品摔落砸伤．房屋倒塌砸伤，水灾、火灾、滚石、泥石流，滑坡、毒气泄漏、危险品爆炸等伤害。从人们感受到地震到房屋倒塌破坏大约十几秒钟，我们要科学合理地利用这短暂的时间进行有效避震。     

上海地铁隧道毒气防护能力分析

随着地铁交通系统建设的迅速发展,地铁及其运行的隧道如何加强地铁化学毒剂、毒物侦检、防护技术水平,提高突发毒气事件应急处置能力,也成为地铁运行和建设必须研究解决的关键问题.由于地铁的运输客流量大,乘坐人员复杂,加上地铁隧道空间狭窄、环境相对封闭等特点,一旦发生意外毒气泄露、恐怖分子爆炸、释放毒物或军用毒剂进行化学恐怖袭击,人员疏散和处置救援将会变得十分困难,地铁的通风气流和隧道活塞气流可使有毒化学污染物迅速弥散到整个地铁系统,容易导致群死群伤,造成严重的经济损失和恶劣的社会影响.     

太阳活动对地球表面温度影响的研究进展

论述了近年来对地球表面温度变化特征、原因研究的意义及研究进展。许多研究表明，20世纪全球地表气温的变化是自然因素和人为因素共同作用的结果。根据多种反映太阳活动的代用指标拟合的气候模型指出，太阳活动可以解释1850年以前气温变化的大部分情况。工业革命以来，温室气体成为不可忽视的影响因素，太阳活动对气候影响所占的比重及其相互作用的物理机制仍然是有待深入研究和解决的问题。     

燃气爆炸作用下房屋裂缝开展的分形模拟

烯气爆炸灾害下房屋裂纹开展有的模式与受均布压力破坏时的相同，在参照实验所得混凝土裂缝的分形维数资源的基础上编制了相应的软件，利用分形插值的方法实现裂缝开展的模拟，模拟结果较好地反映了裂缝发展的真实情况，且较以往的模拟方法节约了大量存储空间。     

江淮地区断层气CO_2观测初析

对淮阴区政府内和洪泽县被单厂内的两个观测点的地质情况作了介绍 ,对该两点的断层气CO2 观测资料及其方法作了分析研究 ,提出了江淮地区开展断层气CO2 观测应注意的问题。认为CO2快速测定法可作为市、县地震部门开展地震前兆观测工作较为理想的方法。     

周至井气氡异常与邻近地区地震的关系初探

在宁夏灵武ML4．6级地震、甘肃礼县ML5．2级地震、甘肃岷县ML5．3级地震和甘肃华亭ML4．2级地震前后，周至井的气氧观数据均出现了大幅度的上升异常，说明周至井的气氧异常和邻近地区的地震有着较好的对应关系，本文对出现这种对应关系的机理进行了讨论．     

淮阴-响水断裂淮安市区段定位初探

通过分析淮安城区内钻探和浅层人工地震勘探资料 ,确定了淮阴 -响水断裂的大致位置。在此基础上 ,又做了城区断层气和地磁勘探 ,进一步确定了淮阴 -响水断裂经过市区的位置。满足了城市规划的需要 ,也为探索城区断裂勘探方法提供了有益的尝试。     

地铁隧道毒气事故的防治与应急处置探讨

在调研国内外地铁隧道毒气事故及其防护技术现状的基础上,分析上海市地铁隧道防毒能力和面临的若干问题,就地铁隧道化学毒剂、毒物的监测、防护以及突发毒气事件的应急救援和处置,提出综合性、可操作的对策建议,对于进一步提高地铁系统的安全运营管理水平和突发事故应急处置能力,保障地铁交通等公共场所的安全和加强城市安全管理具有重要的现实意义。     

城市燃气管网的地震紧急处置系统研究

燃气管网的地震破坏有时会导致火灾、爆炸等严重的次生灾害。城市中的燃气管网系统若能具备地震紧急处置功能,在地震来临时及时采取自动关闭燃气供应阀门等紧急处置措施,可以避免或减少此类次生灾害的发生。介绍了普遍用于燃气管网日常调度管理的SCADA系统的组成与工作原理,探讨了在SCADA系统中加入地震紧急处置功能的可行性,并基于ArcGIS地理软件,通过VBA二次开发编制了燃气管网的地震紧急处置模拟程序,为燃气管网地震紧急处置系统的实现提供了一定依据。     

基于LS-DYNA的墙体抗燃气爆炸能力数值分析

目前国内外有关墙体防爆的研究多是针对恐怖袭击,且建模分析中多采用单向墙体,而对于民宅内燃气爆炸防护的研究很少。本文详细讨论了数值模拟的建模关键技术,在此基础上建立了墙体三维模型,采用具有民宅燃气爆炸特征的荷载曲线,对四边约束墙体的破坏模式、抗爆能力等进行了初步分析,并与单向墙体进行了比较。结果表明,墙体边界约束条件、厚度、砂浆强度、平面尺寸等因素均会对计算结果产生一定影响,其中前两者的影响效果较为显著。以此为基础提出的一些民宅防爆建议,可为结构防爆设计提供参考。     

基于多层次可拓评价法的城市燃气管线风险评价研究

以改进的肯特危险指数评分法对城市燃气管道的危险因素进行识分析,确立了城市燃气管线风险评价指标体系。将传统的可拓学方法改进为多层次可拓评价法,对其中的节域物元、关联度和等级评定程序进行了调整,并建立了相应的准则,对评价对象进行多级综合评价。通过多层次评价,可以获得不同子指标各自的风险等级以及评价对象总体的风险等级。以邯郸市某段燃气管线为例,运用城市燃气管线风险评价模型进行风险评价,得出其多层次风险等级值。通过对比及数据分析,证实了本文方法的可靠性。     

震害下电-气关联生命线网络韧性研究

随着各类生命线网络间关联日益紧密,对关联生命线网络进行韧性研究刻不容缓。以地震灾害为背景,构建了城市电-气关联生命线网络韧性评估框架,并基于电力潮流分析和天然气稳态仿真分析,建立了考虑电力网络和燃气网络功能特性的性能评价指标。同时,以关联的IEEE30节点网络和20节点燃气网络为案例,结合评估框架分析网络韧性在不同恢复预算和恢复资源下的变化规律,为资源优化配置提供依据,为建设“韧性城市”提供支撑。