城市人口密集区加油站池火灾热辐射后果的模拟研究

城市人口密集区加油站一旦发生油品泄漏,若遇到点火源将引发池火灾,火灾热辐射对液池周围人员和设备设施的安全将造成严重危害。根据城市人口密集区加油站的实际运营状态,将定性分析和定量模拟相结合,识别出存在泄漏风险的直接作业环节,并建立加油站卸车点泄漏和加油点泄漏两种事故场景下的池火灾事故热辐射后果计算模型,模拟计算加油站设备设施泄漏引发池火灾事故热辐射的影响范围,并与国家标准规范要求的安全间距进行对比分析,以期为城市人口密集区加油站风险管控和安全管理提供参考依据。     

基于ALOHA软件模拟环氧丙烷储罐泄漏事故

环氧丙烷是一种高危险性的基本有机化工原料,储罐发生泄漏时会引发人员中毒、闪火、蒸气云爆炸、池火灾以及BLEVE等5类事故,采用ALOHA软件对这5类事故进了模拟计算,定量得出了各类事故的活性危害范围。其中,人员中毒和BLEVE火球热辐射的危害范围最大,其次是闪火和蒸气云爆炸,最后是池火灾。研究结果可以为环氧丙烷储罐泄漏事故救援提供有效的技术支持。     

应用ALOHA对典型化学品事故的预测及分析

采用ALOHA软件对典型化学品的池火灾及BLEVE事故进行了模拟计算,分析了事故的危害范围情况。BLEVE火球热辐射的危害范围比池火大,烃类化学品发生事故的影响比其他类别化学品严重;化学品的碳链越长,危害越大;含有硝基的化学品危害范围最小。分析结果可以作为预测数据,为典型化学品泄漏事故救援提供有效的技术支持。     

危险化学品罐车泄漏事故伤害后果研究

以装载介质为液化石油气、煤油、甲胺、乙醛、丙酮5种具有燃烧危害与毒性伤害的危险化学品运输罐车为研究对象,运用Thomas池火灾标准经验公式,计算了无风工况下油品罐车发生池火灾时距离与入射热辐射强度的对应关系,以及不同载重的油品罐车发生池火灾时热辐射伤害的死亡半径、重伤半径和轻伤半径,并通过ALOHA风险建模程序,模拟了不同风况下分别装载甲胺、乙醛和丙酮3种危险介质的运输罐车泄漏发生火灾与中毒事故时,火灾热辐射、蒸气可燃、毒气扩散3种事故后果对泄漏源邻近区域的伤害影响范围。结果表明:模拟工况完全相同时,液化石油气罐车泄漏发生池火灾的危害后果大于煤油罐车;相同泄漏场景下,甲胺的火灾热辐射危害、蒸气可燃危害和毒气扩散危害的影响区域均大于乙醛和丙酮。     

横向风对油池火烧试验的影响

以模拟包装容器的油池火烧试验为例,利用FLUENT计算流体动力学模拟软件,对不同风速条件下直径为3 m的煤油池火灾进行三维定常模拟,获得了风速大小与火焰倾角和火焰锋面的变化关系,并拟合出了火焰倾角随风速变化的简化公式;分析了横向风对包装容器周围火焰热辐射通量分布产生的影响,验证了风速低于2 m/s对包装容器火烧试验不会产生较大影响的结论,对包装容器耐火特性试验的开展具有实际指导意义。     

海上平台采油树火灾后果数值模拟研究

采油树火灾是海上平台最为严重的火灾事故类型之一,以某海上平台采油树为研究对象,针对采油树原油泄漏引发的火灾事故,采用Pyrosim软件建立海上平台情境下的池火灾模型,研究了邻近支撑、采油树及周边设备的温度、热辐射通量等参数的时空变化特征,根据温度、热辐射通量伤害准则,确定出邻近火灾的设备设施损坏程度。研究结果表明：部分主支撑的热辐射通量超过了37.5 kW/m²,部分斜支撑的表面温度超过了550℃,热辐射通量超过了37.5 kW/m²;在井口区的15个采油树中,8个采油树的热辐射通量超过了37.5 kW/m²;三甘醇再生撬、井口控制盘、火炬分液罐、生产测试管汇的热辐射通量超过了37.5 kW/m²。结合研究结果,为火焰探头的布置和灾后邻近设备设施的强度校核提供依据。     

油库汽油泄漏应急预案人工回收的问题与建议

针对油库汽油泄漏应急预案中关于“人工回收汽油”的误区,以装油罐车发生大面积泄漏为例,通过泄漏模型和泄火模型进行计算验证。其中基于泄漏模型计算表明,罐车内汽油将以22.52 kg/s、3.0 m²/s(10 mm油层)的速度快速泄漏、扩散,在硬化且平坦地面不可能形成可用刮舀工具进行人工回收的油层厚度,在泄漏区域挥发形成的4‰生命健康影响浓度阈值的空气混合物,可引发人员中毒窒息事故。由此提出应急预案应按汽、柴油分类编制,对现行的汽油泄漏七字处置法增加“护”字、对汽油泄漏采用消防泡沫覆盖后再用水枪冲冼入事故池处理的方法取代人工回收、在收发储作业现场配置空气呼吸器等建议;基于池火模型计算表明,池火火焰高度、热辐射通量和伤害距离阈值与池火半径成正比,而火焰高径比和阈值净距半径倍率则与池火半径成反比,由此提出在汽油泄漏时,不宜近距离进行人工回收。当池火阈值净距半径倍率为2～2.5时,才能有效避免火灾对人员的伤害。     

大型LNG全容罐安全阀火灾影响研究

为了研究LNG储罐翻滚事故下安全阀火灾热辐射影响,利用计算流体力学的方法对不同风速、风向下放空气火灾进行了模拟,得到火灾热辐射影响范围。结果表明:在目前安全阀高度15 m(距离罐顶平台)的设计条件下发生翻滚安全阀放空火灾,当大气风速超过5 m/s时,火灾热辐射会对LNG储罐顶部部分区域内的金属设备及管线造成损害。根据安全阀火灾热辐射评估结果,从安全设计审查和日常操作维护方面提出了预防控制措施。     

浅议商业油库火灾危险区域电气设备的选用

油料火灾特性是以燃烧、爆炸为标志,火灾特性又分为引发火灾的危险性和发生火灾后的危害性两个方面。危险指标主要有闪点、爆炸极限、自燃点。发生火灾后的危害指标是燃烧速率、火焰高度、热辐射等。柴油的闪点比较高,GB252—2000《轻柴油》规定,     

水上LNG加注站外部安全距离确定方法研究

为了确定水上LNG加注站与周边建(构)筑物的外部安全距离,对LNG储罐泄漏后果进行数值模拟计算。利用FLACS软件,计算不同泄漏场景LNG气云扩散影响范围,采用自主研发的LNG火灾计算工具LNGFHR计算LNG储罐池火热辐射强度的影响范围。结果表明:LNG泄漏时间、泄漏量、风速、风向和大气稳定度等均会对LNG气云的扩散距离和LNG池火热辐射范围产生影响;根据计算结果,确定水上LNG加注站与重要公共建筑物、铁路、大桥、码头等的外部安全距离为150 m,与民用建筑物的外部安全距离为100~108 m,与生产厂房、库房和甲、乙、丙类液体储罐的外部安全距离为105~110 m。     

汽油罐区火灾爆炸危险性分析

1 基本情况 大庆石化总厂炼油厂成品车间40罐区内共有7个储罐,5个是10000m~3的外浮顶罐,2个是5000m~3的内浮顶罐,每日储存输送汽油量达37000多吨。由于汽油为易燃易爆油品,火灾爆炸事故成为该罐区的主要危险。 汽油泄漏后易引起火灾、爆炸,泄漏可能发生在罐体及管道上。由于加工制造、安装时的缺陷,材质的腐蚀,都会使设备出现裂缝,使汽油泄漏。 2 汽油火灾爆炸的故障树分析 汽油泄漏后,当汽油气体浓度达到1.4％～7.6％,遇到火源会发生燃爆事故。汽油燃爆故障树     

储罐池火特性研究进展

总结了常见池火特性参数如燃烧速率、火焰形态、火焰脉动、热辐射通量的半经验公式,计算得出燃烧速率、火焰拖曳直径、火焰脉动随储罐直径变化规律,火焰倾角随风速变化规律,热辐射通量随距离的变化规律,确定了多个公式的适用范围,指出了多个特性参数存在的问题,并提出了未来的研究方向。     

液化天然气罐车泄漏原因分析及事故后果模拟

收集和整理了2006年1月至2016年6月间81起液化天然气罐车事故案例,并针对交通事故后经常发生泄漏事故进行了原因分析及后果分析。以广东省某高速公路上发生液化天然气罐车泄漏为例,运用ALOHA软件对泄漏后引发的喷射火、蒸气云爆炸、沸腾液体扩展蒸气爆炸3种事故后果进行模拟,定量得出事故危害范围,并利用Google Earth进行可视化。同时,模拟了不同风速条件下对3种事故后果危害距离的影响情况,结果表明:当风速处在1.5~2.5 m/s时,风速的增大会使喷射火、蒸气云爆炸事故危害距离逐步增大;但风力的大小不会影响到沸腾液体扩展蒸气爆炸所形成的热辐射伤害区域。     

城市输气管线火灾事故的风险定量计算

燃气具有易燃、易爆的特性,在输送过程中由于各种因素的影响使管线失效从而导致燃气泄漏,造成重大的人员伤亡和财产损失。笔者对输气管线的失效概率及失效后引发火灾的可能性进行估算,求出了管线的泄漏流量,利用喷射火热辐射模型并依据不同的热毁伤阈值计算事故的伤害破坏半径,为事故发生后的应急救援和疏散提供依据。     

高架火炬燃烧热辐射危害性分析

为了确定某企业高架火炬改造前后事故工况下火炬燃烧热辐射的危害情况,采用CFD模拟全厂停电工况下火炬系统排放燃烧热辐射云图获取不同热辐射强度的影响范围,为火炬系统高度设计以及确定火炬系统与周边设施及人员集中场所的合理安全间距提供指导依据。     

炭黑厂尾气管道泄漏火灾事故后果模拟

采用喷射火模型,对某炭黑厂尾气管道泄漏火灾事故后果进行定量模拟分析,依据热辐射的不同入射通量对人的伤害程度确定死亡、重伤、轻伤半径分别为3.1m、3.7m、5.3m,从而为尾气管道泄漏火灾事故的防治提供科学依据。     

基于火灾爆炸量化的液化天然气槽车火灾分析及对策研究

液化天然气槽车发生火灾爆炸时,极易引起周围人员伤亡和建筑损坏,运用火灾爆炸量化分析方法建立了液化天然气槽车火灾爆炸模型,定量分析了20t液化天然气槽车爆炸后果,结果表明BLEVE爆炸中火球热辐射是主要的危害;10s内人员死亡半径、二度烧伤半径和一度烧伤半径分别为43m、124和196m;93m~109m处的建筑物玻璃被震碎。最后针对评价结果提出了该类事故的灭火救援对策。     

ALOHA软件在氯乙烯泄漏事故中的应用与分析

以某化工厂氯乙烯泄漏事故为背景,通过ALOHA软件对事故影响范围进行分析。对有毒气体扩散、蒸气云爆炸以及沸腾液体扩展蒸气云爆炸的事故影响范围进行模拟,利用Google Earth在地图中拟合泄漏事故危害范围。结果表明:有毒气体扩散事故中,一级致毒区域、二级致毒区域和三级致毒区的范围分别为下风侧1 000～2 500 m、483～1 000 m和483 m;蒸气云爆炸事故热辐射影响第1警戒线和第2警戒线区域面积分别约为231 m×200 m、561 m×280 m,第3警戒线内氯乙烯浓度低且爆炸事故概率较小;蒸气云爆炸冲击波红色警戒线、橙色警戒线和黄色警戒线内半径分别约为214 m、298 m、621 m;对于沸腾液体扩展蒸气云爆炸事故,氯乙烯泄漏储罐周围800 m内的人员接触热辐射后有致命危险,可能造成人员烧伤的事故范围为1 100 m,在2 000 m范围内人员接触热辐射60 s会产生疼痛感。     

液体泄漏形成液池扩展面积的计算方法综述

液体发生泄漏,有可能会在固体或液体表面形成液池,对于易燃液体,当遇到点火源极有可能发生池火灾。本文通过对液体泄漏形成液池扩展机理的阐述,讨论了液池扩展面积的影响因素,并对比分析了液池扩展面积的3种计算方法,结果表明采用经验推导法计算液池扩展面积更具有实用性。该研究可为危险化学品火灾爆炸事故的预防预测提供理论依据。     

油罐汽车收发柴油着火原因及关键预防措施

油料火灾特性是以燃烧、爆炸为标志,分为引发火灾的危险性和发生火灾后的危害性两个方面。引发火灾的危险性指标主要是闪点、爆炸极限、自燃点;发生火灾后的危害性指标是燃烧速率、火焰高度、热辐射等。柴油的闪点比较高,国家标准(GB252-2000)