大型原油储罐火灾多米诺效应概率计算模型及应用

随着油品储罐区规模的不断扩大,近年来多储罐火灾事故呈上升趋势。现有的储罐防火间距是在以往事故经验的基础上设定的,通过罐组内的火灾多米诺效应概率计算,可从风险的角度为罐组内储罐防火间距的设定提供理论依据。通过综合考虑火灾环境下受辐射储罐失效时间和着火储罐火灾得到控制时间,确定了罐组内火灾多米诺效应的判定原则,并在火灾得到控制时间模型和储罐失效时间模型的基础上建立了火灾多米诺效应概率计算模型。以2万立外浮顶原油储罐为例进行模拟计算,得出在现行标准给出的防火间距下,发生罐组火灾多米诺效应的概率为3.94×10-8/a-1,属于可接受风险,为罐组内储罐的合理布局提供了理论依据。     

含硫油品储罐自燃事故鱼刺图分析

储油罐硫腐蚀产物氧化自燃引发的火灾、爆炸事故时有发生。为了预防和控制含硫油品储罐自燃事故发生,依据硫化铁自燃的三个必要条件,采用鱼刺图分析方法对含硫油品储罐自燃事故中的人-机-料-法-环因素进行详细分析,找出发生储罐自燃事故各因素之间的逻辑关系并建立鱼刺图。最后提出有效的预防措施,为含硫油品储罐的安全管理提供科学依据。     

原油储罐典型泄漏场景定量风险分析

<正>近几年,国内原油储罐不断向集约化大型化发展,这虽然为国家原油储备与运输提供了便利,但也对储罐区安全管理与风险控制提出了更高的要求。本研究结合原油处理厂原油罐区实际情况,确定了原油储罐典型泄漏场景,利用挪威船级社泄漏频率分析软件Leak和泄漏后果模拟软件Phast分析原油储罐典型泄漏场景发生频率及影响范围。在此基础上,通过定量风险分析软件Phast Risk计算     

一种卧式储罐内液体容积简易图算方法

卧式储罐是广泛用于储存液体介质的一种设备。对卧式储罐内液体储存量的控制,目前一般采用玻璃板式、玻璃管式、磁性翻板式、浮球式等只读式液面计,通过液面计面板上等距刻度数据直接反映储罐内液体液位的高低。但对卧式储罐内液体容积的计量和安全储存系数下最大刻度值（或安全储存红线位置）的设定．则需要通过计算后确定,较为复杂。这里介绍一种对卧式园筒形（包括卧式园柱形和椭圆形）储罐内液体容积简易图算方法。     

液化石油气储罐风险综合评价研究

通过将易燃、易爆、有毒重大危险源辨识法与事故树评价法2种方法的有效结合,提出一个新的风险综合评价模型。针对液化石油气储罐进行评价,首先采用易燃、易爆、有毒重大危险源评价法初步判断液化石油储罐的固有危险度;再利用事故树评价法,对储罐可能发生事故的原因进行详细分析,找到事故发生的基本原因,根据最小割集/径集确定控制方向;最后对事故危害后果的现实危险性进行预测并且予以量化,通过分析判断危险等级和控制等级的匹配与否来获得控制措施的有效性,从而使重大危险源得到更有效的控制。     

无上部抽吸装置储罐区人工龙卷风风场模拟

为了减少因储罐泄漏位置不确定造成的人员伤亡,指导应急疏散,提出利用人工龙卷风定向控制气体流动方向的模型。首先基于Fluent软件建立了储罐区域人工龙卷风数值模型,分析切向速度和压强沿径向变化规律,发现与经典Rankine涡模型切向速度沿径向分布规律一致,证实可在储罐区以射流相切的方式形成人工龙卷风风场。其次研究了涡流比和进风量对风场控制气流特性的影响,即分析形成的龙卷风风场最大切向速度、压强差变化规律,结果表明,涡流比越大,形成的龙卷风风场中切向速度和压强差越小,即气流向中心汇聚能力越弱;进风量越大,形成的龙卷风风场中切向速度和压强差越大,即气流向中心汇聚能力越强。研究表明,用人工龙卷风控制储罐泄漏气流方向是可行的。     

常压储罐火灾风险评价方法与防控体系研究

国家质量监督检验检疫总局"科技计划类"项目"常压储罐火灾风险评价方法与防控体系研究"荣获中国职业安全健康协会科学技术奖三等奖、中国设备管理创新成果奖一等奖等多个奖项。该项目在罐区火灾评价方法和火灾防控体系方面开展研究,结合事故案例提出发生火灾事故的关键决定因素,提出对储罐区进行火灾风险分析方法及管理工作的建议,构建石油储罐火灾危害控制模式,开展储罐区火灾事故应急预案和对策步骤的研究。该项目所取得的成果可广泛应用于我国各大型常压储罐的火灾防控与风险管理等方面。本文重点介绍了该项目的背景、总体思路、研究方案、经济社会效益等相关内容。     

《油气罐区防火防爆十条规定》解读

<正>为深刻领会、准确理解《十条规定》的内容和要求,现对《十条规定》逐条进行解读:一、严禁油气储罐超温、超压、超液位操作和随意变更储存介质本条主要规定了油气储罐的使用管理要求。油气储罐储存介质、储存温度、压力、液位必须符合设计工艺条件和工艺控制指标,这些指标超出控制范围会带来泄漏着火、爆炸等安全风险。典型事故案例:1984年3月31日,河北省保定市石油化工厂油罐发生爆炸事故,造成16人死亡、6人重     

石油储罐区安全监测技术研究

结合具有光纤传感技术的监测方法和计算机辅助管理技术,对石油储罐区油罐超高液位、温度和压力等参数的监测原理作了一定的介绍,并建立了具有报警连锁功能的安全监测系统,对石油储罐区安全状态的有效控制具有十分重要的意义.     

火灾中液化气储罐热响应CFD模拟的UDF程序设计

为了降低火灾环境下储罐内部介质热响应及储罐失效试验研究的成本和风险,更好地为储罐事故的预测预防提供模拟依据,利用Fluent 12.0软件对密闭容器内部介质的传热传质过程进行模拟,给出了内部介质在受热和冷却条件下相变的控制方程;通过考虑内部介质气化热随温度的变化及饱和温度与区域单元压力之间的关系,编写了内部介质在受热和冷却条件下质量和能量源项的用户自定义函数(UDF);通过对部分参数进行简化,分别给出了喷射火和池火条件下丙烷储罐热响应模拟的结果,并与试验结果进行了对比.结果表明:储罐热响应各主要参数(内部介质温度、壁面温度,储罐内部压力)的误差在喷射火条件下低于15％,在池火条件下低于12.4％.这表明模拟所需源项UDF正确,可以用于现实储罐热响应的模拟.     

火灾爆炸后果分析法在LNG储罐风险评估中的应用

风险评估是液化天然气(LNG)储存系统风险管理的重要环节。本文运用火灾爆炸后果分析法对LNG储存系统进行风险评估,分别计算了LNG储罐引发池火灾、沸腾液体扩展蒸汽爆炸、蒸汽云爆炸的危险区域,对LNG储罐区的选址、建设、平面布局、风险控制等均有十分重要的意义。     

储罐液位灾害及其关键液位确定方法研究

储罐关键液位的确定在储罐液位灾害防护系统中起着至关重要的作用,是构建储罐液位灾害防护系统的重要步骤之一。现阶段的储罐灾害分析均偏向于高液位灾害分析,且国内外有关储罐液位的条例规范也较为模糊笼统,仅给出了关键高液位的计算公式与储罐低液位的概念和粗略定值。因此在给出确定响应时间方法的同时,参照API-STD-2350—2012中给出的储罐关键高液位计算公式,结合我国生产实践中储罐运行的实际情况与储罐低液位灾害的具体情况,对原有的3个储罐关键高液位计算公式进行修正,并在其基础上定义了储罐高液位联锁触发液位,给出了该液位与储罐关键低液位的计算公式。     

储罐爆炸碎片最可能抛射距离的Monte-Carlo(蒙特卡罗)数值模拟

在总结前人工作的基础上,推导了储罐爆炸碎片抛射距离的理论计算公式,并给出具体的计算方法;分析了计算参数的不确定性,同时介绍用Monte-Carlo方法模拟高压储罐爆炸时碎片抛射距离的算法;在数值模拟结果的基础上,计算了碎片抛射距离的分布函数和概率密度函数,引入最可能抛射距离的概念,并指出可以用此来确定碎片抛射的危害范围。该方法对于定量评价储罐爆炸碎片危害性,减缓和控制碎片产生的风险,具有重要的意义。     

石油化工储罐特性重要度的确定及应用研究

在计算石油化工储罐火灾扑救所需的消防力量时,引入储罐特性重要度的概念。通过分析影响石油化工储罐特性重要度的各个因素以及因素间的相互联系,构建了较合理的储罐特性重要度评价指标体系,并利用层次分析和多级模糊评价相结合的方法,确定储罐特性重要度系数。应用研究表明,在计算石油化工储罐火灾所需消防资源时,应考虑到储罐特性重要度对资源需求的影响。储罐特性重要度越大,对消防资源的需求就越大,在储罐发生火灾时调集的消防力量就越多。储罐特性重要度的确定为消防指挥员在扑救石油化工储罐火灾时调集合理的消防力量,提供了科学的决策依据。     

原油储罐基础沉降在线监测与安全性研究

为满足我国各地原油储备及周转需要，油田企业建设有大型原油储罐。部分储罐随着服役年数的增加，出现由于储罐地基的不均匀沉降而导致的罐壁变形，进而浮盘不能自由升降的现象。通过对储罐基础实测沉降数据建立储罐有限元模型，由计算结果分析研究基础沉降储罐的结构响应，并提出该储罐的安全运行液位，可为使用年限较久的储罐的安全评估提供一定的指导。     

含硫油品储罐自燃着火原因的研究

简述了储罐中硫化亚铁形成的过程和硫化亚铁引发储罐自燃的机理,并模拟储罐中硫化亚铁的形成过程,对其进行氧化实验,证明储罐腐蚀产物一硫化亚铁氧化放热是引发储罐着火的原因之一。     

天然气储罐区火灾危险性的控制管理

实现天然气储罐区安全本质化的关键,在于管理主体对管理客体实施有效地控制。因此,要实现本质安全化,必须做到人员本质安     

油品储罐区风险评价技术研究

本文通过分析影响储罐安全的五大因素18项指标,系统建立了单个油品储罐的安全评价指标体系,采用层次分析-模糊综合评价方法,实现单个油品储罐的安全状况分级。并结合区域定量风险评价方法,实现对油品储罐区的整体风险评价。以某油品储罐区为例,利用建立的指标体系与区域风险评价方法,给出了单个储罐安全等级以及储罐区个人风险等值线分布图和社会风险曲线。更全面的给出了储罐区单个储罐与罐区整体不同层次的风险状况,为油品储罐区规划,管理及事故预防和应急救援提供依据。     

泥石流冲击下立式储罐失效概率分析

为评估泥石流引发的Natech事故风险,定量分析泥石流冲击对立式储罐的影响,首先建立泥石流作用下储罐的力学简化模型,将泥石流作用下储罐破坏模式分为弯曲破坏、罐体失稳、储罐浮离及储罐滑移;然后基于该分类,分别构建4组极限状态方程;其次基于贝叶斯网络和可靠性理论,建立储罐失效概率计算方法;最后,利用该方法分析计算某事故场景。结果表明:该事故场景下储罐失效概率为81.19%;在泥石流多发区,适当提高储罐充装率及降低大型储罐高径比可有效防控该类事故。     

基于RBI技术的油气集输系统储罐风险分析

在油气集输系统中,储罐的使用年限不一,老化程度不同,其风险也存在差异。因此,在执行储罐检验维修计划前应对各储罐的风险有清楚的认知,以科学合理地安排基于风险的储罐检验计划,提高效率,节约资源。提出了基于RBI技术的油气集输系统储罐风险分析方法,通过定性RBI分析筛选出高风险的储罐,再针对高风险储罐的不同部位进行定量RBI分析。实例分析结果表明,该油气集输系统中1、5、7、9号储罐风险中高,且储罐的底板失效风险高于壁板,其中5号储罐的底板失效风险最高,与其超期服役的事实相符。由此可知,该方法的风险分析结果符合现场实际,且结果层次清晰地显示了不同储罐及不同部位的风险,可据此改进储罐检验计划。