氢气缓冲罐雷击火灾爆炸事故后果分析

分析了雷击引起氢气缓冲罐的危险性,在对某制气基地氢气缓冲罐遭受雷击发生火灾、爆炸危险辨识的基础上,运用喷射火模型和蒸气云爆炸模型对氢气缓冲罐雷击火灾爆炸事故后果进行了模拟计算。结果表明氢气缓冲罐发生喷射火时的伤亡半径不大,发生爆炸的伤亡半径达近50m,可造成严重事故后果,应采取相应的防雷措施,尽量避免氢气缓冲罐发生雷击爆炸。     

LNG储罐泄漏扩散模拟分析

为预防液化天然气(LNG)储罐泄漏安全事故，利用PHAST软件，以湘潭新奥荷塘储配站的储罐为研究对象，探究不同泄漏孔径及风速2个条件对LNG蒸气云泄漏扩散距离及泄漏导致的喷射火与爆炸范围的影响机制。结果表明：蒸气云泄漏扩散距离、喷射火辐射影响半径及爆炸超压影响半径与泄漏孔径尺寸成正比，蒸气云泄漏扩散距离、爆炸超压影响半径与风速成反比。泄漏孔径为25 mm的泄漏场景，易燃易爆区临界距离、喷射火辐射死亡区半径、爆炸超压50 kPa对应超压半径分别是5 mm场景的10、7、8倍；泄漏孔径为100 mm的泄漏场景，易燃易爆临界距离、喷射火辐射死亡区半径、爆炸超压50 kPa对应超压半径分别是5 mm场景的37、21、33倍。     

地下储库油气爆炸及抑爆机理与技术研究

针对地下储库受限空间的特点和油气爆炸抑制的需要.在前期所完成的系统油气爆炸试验和理论研究的基础上,采用超细冷气溶胶抑爆新技术,建立地下受限空间油气爆炸及其抑爆模拟试验系统,研制出新型超细冷气溶胶粉体抑爆剂,并对其进行可行性与有效性研究.对地下受限空间油气爆炸抑制的影响因素进行研究,分析了抑爆剂作用机理.结果表明:超细冷气溶胶是一种高效的抑制地下储库油气爆炸的抑爆剂;在相同试验条件下,迎着火焰传播方向喷射抑爆剂的抑爆效果优于垂直火焰传播方向喷射抑爆剂;喷射压力存在临界值,较小较大都不利于油气爆炸抑制,在本文试验条件下.最佳抑爆效果的喷射压力临界值约为0.8 Mpa;抑爆剂用量不能低于临界抑爆浓度,实验得到的抑爆刑临界浓度为0.232 ks/m3;布置方式对抑爆效果具有明显的影响.分散布置比集中布置具有更好的抑爆效果.本文的研究对后续抑爆装置的研制提供了重要的理论参考和关键设计参数.     

液化四氟乙烷小孔泄漏试验研究

采用高速摄影技术,考察了液化四氟乙烷发生小孔泄漏时,其水平泄漏和垂直泄漏的初始云团演化行为、泄漏的质量流率、喷射速度和喷射角,并与理论计算公式进行了对比。结果表明:水平喷射两相云团尾部出现涡流,涡流大幅加快了云团向空气中扩散的速率;垂直喷射的两相云团在地面形成液池,液池大幅增加了液化气体向空气中蒸发的速率。水平泄漏试验的喷射角与容器内超压变化规律相似,泄放初期喷射角逐渐增大,经历一段平坦期,到泄放末期喷射角减小。水平泄漏和垂直泄漏的初始喷射速度分别为25 m/s和20 m/s,与理论值26.6 m/s基本吻合。水平泄漏的质量流率的试验值和理论值分别为0.0598 kg/s和0.0684 kg/s,垂直泄漏的分别为0.0472 kg/s和0.059 6 kg/s,结果对比基本吻合,推荐的泄漏质量流率和小孔喷射速度公式可以用于液化四氟乙烷小孔泄漏。     

惰性气体抑制瓦斯爆燃火焰传播特性实验研究*

为研究惰性气体抑制瓦斯爆燃火焰传播特性,在自行搭建的中尺度爆炸激波管道上,采用数据采集系统、压电式传感器、火焰传感器、同步控制系统和激光纹影测试系统,通过对比4种不同喷射压力（0.5,1.5,2.5,3.5 MPa）的实验工况,选用N2做为惰性介质时抑制火焰的传播特性与喷射压力密切相关,火焰传播速度随着喷射压力增加呈现先增加后减弱的趋势。研究结果表明:少量N2在管道中扩散,加剧了未反应预混气体的扰动状态,造成火焰阵面褶皱的卷吸能力增强,进而加速化学反应进程,促进预混气体燃烧;喷射压力为1.5 MPa时,火焰阵面拉升、变形最强,火焰传播速度提高,最高可达到250 m/s;喷射压力为3.5 MPa时,火焰阵面出现明显三维凹陷结构,运动发生明显滞后现象,火焰传播速度大幅度降低至5.4 m/s,惰性气体抑制火焰传播效果明显。     

安全使用简易余热装置

上海市有些单位,为了综合利用热能,在加热炉上装了余热水箱、热水箱、水夹套、简易蒸汽炉灶等余热装置。但因为缺乏科学技术知识,错误安装,盲目使用,发生了多起爆炸事故,造成人员伤亡,使国家财产遭受损失。 有人认为,上述的一些简易余热装置,即使产生压力,但压力小,问题也不大。其实不然,假设一只余热水箱,即使压力只有1公斤/厘米2而在1平方米的钢板上就有10,000公斤(即10吨)的压力,平板角焊的简易余热装置承受不了这么大的力量,就会破裂爆炸。 为了保证安全,简易余热装置,一般应做成敞开式或透气式。敞开式上部敞开或有盖板,但盖板不得盖紧…     

基于FDS的天然气集气站分离器喷射火特性仿真研究

天然气集气站火灾事故对集气站安全生产构成严重威胁,研究集气站内关键设备泄漏引发的火灾特性具有重要意义.基于大涡模拟(Large Eddy Simulation)数值方法,针对分离器内介质成分、相态等参数特殊性,采用火灾动力学模拟软件FDS建立集气站卧式气液分离器喷射火模型,对分离器典型泄漏孔径下的喷射火进行数值仿真,研究其火焰几何特性、火场温度及热辐射特性.结果表明,随分离器泄漏孔径的增大,喷射火火焰长度及火焰最大宽度也相应增大.大、小两泄漏孔径的喷射火在充分燃烧区域火焰最高温度分别为1 525 ℃和1 065 ℃.大孔径泄漏的喷射火热辐射值明显高于小孔径,并由于湍流浓度脉动的作用导致热辐射值波动较大,喷射火火焰轴向对称面与相距1.5 m的侧平面上测点热辐射峰值之比与泄漏孔径成正比.根据模拟结果,定量分析了两泄漏孔径下喷射火的危险距离,并提出相应的事故控制措施.     

水射流技术处理软基防渗工程实例

介绍了在西沙群岛永兴岛的特殊地基条件下，采用高压喷射注浆技术对大型地下集水池进行封底，并获得圆满成功的工程实例，总结了采用高压喷射注浆技术处理珊瑚礁（Ｃｏｒａｌｒｅｅｆ） 地基的成功经验     

对一起现场失真冷却水箱爆炸事故的分析

1992年9月15日上午10时左右,我公司烧结厂锻钢用冷却水箱发生爆炸,混凝土房梁断裂,顶棚炸飞,水泥散落,炉门前的小冷却器被抛出5米远。当时附近幸好无人,没有造成人员伤亡。 据锻工班班长回忆,在事故前,烘炉有异常声响约2小时,开启进水阀后,瞬间即发生了爆炸。由于事故现场失真,爆炸时出口阀门是否关闭无法确认,给事故原因分析带来很大困难。为弄清事故原因,我们以多角度假设的方法进行分析,最后终于获得了正确的结论。 假设之一:出口阀关闭,水箱有积水。此时水箱成为密闭容器,烘炉时水箱壁受热,积水不断升温、气化,最后在高压蒸汽的作用下,…     

加油站安全管理不能留死角

4月中旬,湖北省襄樊市一加油站内发生一起爆炸事故,造成两人当场死亡,一人重伤.有关调查表明,这是一起典型的人为安全事故.因油罐车顶部水箱漏水,车主于当天中午将罐内油料全部抽出后注水,但在油罐还未注满时,车主即开始用气焊切割水箱,油罐壁体高温引爆罐内油料蒸汽与空气的混合气体,酿成此次惨剧.     

热(开)水箱爆炸及其预防

热(开)水箱爆炸事故虽不常见,但也偶有发生,一旦出现爆炸,也会产生严重后果。1978年8月河南省南阳柴油机厂浴用热水箱爆炸,死伤多人。近年来,湘钢曾连续发生过4次热水箱爆炸,其中1981年7～12月就发生2次重大事故。现剖析一例供参考。一、事故概况 1981年12月21日21时许,湘钢动力分厂     

疏忽酿成大祸

我矿东南风井400m 深处,水泵房的峒室内有三台矿用变压器。其中一台的高压(3000V)电缆于1986年3月18日上午着火,浓烟滚滚,母线烧弯,瓷瓶碎裂,变压器的瓷套管损坏,接线盒崩掉,油向外滴出。如果火势继续蔓延引起爆炸,后果将不堪设想。幸经本矿消防队奋力抢救将火扑灭。这次事故造成停产二十余小时,损失上万元。     

电爆炸等离子体开关的结构设计及性能表征

为了改善高压平面气体开关易受环境影响的问题,从而提高爆炸箔起爆系统的安全性,利用微加工工艺,设计并制备了一种新型高压开关——电爆炸等离子体开关,研究了不同温湿度条件下开关的自击穿电压,以及开关放电回路电感电阻.结果表明:开关的击穿场强在200～230 V/μm,并且不随环境温度及湿度变化而改变,表明新型开关在不同环境中的安全性更好;当主回路充电电压为1 500 V、绝缘层厚度为9.55 μm时,开关回路电感为86.07 nH,电阻为192.4 mΩ,并随绝缘层厚度增大而增大,因此在不发生自击穿的情况下,绝缘层厚度不宜过大.另外,与平面高压气体开关相比,新型开关具有较小的回路电感和较大的回路电阻.因此,在开关性能没有明显变化的情况下,电爆炸等离子体开关很好地改善了高压平面气体开关的缺陷,保障了系统的安全性.     

工业煤气炉、灶及烘箱的安全操作

在工业生产中,以煤气为燃料的各种热风炉、烘箱及蒸馏反应锅的炉灶,往往由于操作不当,引起爆炸。 发生这类事故,主要是因为点火时炉膛或烘箱内的煤气浓度达到爆炸极限。形成这种状态的原因有以下几种; (1)在关闭煤气总阀门检修炉灶后,未关闭煤气阀门,点火时又未发现,以致开启总     

某常压余热水箱承压爆炸重大事故分析

通过对一起重大特种设备“疑似”事故——常压余热水箱承压爆炸造成3人当场死亡1人重伤的重大事故的调查过程的介绍，对常压水箱爆炸事故原因、经过的调查分析，充分意识到有效落实企业安全生产第3方责任的紧迫性。加强特种设备安全监察员队伍专业知识学习的紧迫性。     

基于后果的氢气管道泄漏典型事故风险分析

根据高斯羽流、固体火焰模型及TNT当量法,得到针对氢气的扩散、热辐射与超压的后果模型。以我国某氢气管道为例,计算求解后果模型,分析了不同泄漏孔径、不同泄漏喷射角度的氢气管道泄漏典型事故后果,并揭示氢气泄漏扩散、喷射火与爆炸演化原因。量化了氢气管道泄漏的潜在影响半径,发现氢气管道风险大于天然气管道,为氢气管道早期设计与安全运行提供了理论支撑。     

井喷喷射火热辐射影响范围与模型对比分析研究

为了评价井喷事故时喷射火的风险,对比分析Flacs、Thornton模型和点源模型在不同泄漏速率、风速下喷射火热辐射强度计算结果,探讨在相同泄漏速率或相同风速下各模型之间的差异.根据塔里木某口油井的工况,分析在风速为7 m/s,泄漏速率分别为200,170,140,120,90 kg/s和在泄漏速率为140 kg/s时...     

近两年国外炼油石化企业典型事故

1991年1月13日,英国德比市Courtauds 化学品公司的丙酮回收装置爆炸,伤10人。事故原因是丙酮蒸气浓度达到爆炸值,爆炸发生在该装置的导管处。 1991年1月22日,苏联乌法市石化联合企业一炼厂的蒸馏装置爆炸引起火灾,11台泵和11台冷却器及整个电气设备系统全部被破坏,庆幸的是无人员伤亡。事故原因是寒流使管道冻裂,可燃蒸气喷出。 1991年3月11日,墨西哥科罗拉多石化联合企业的氯乙烯装置爆炸着火,死亡3人,伤约400人,周围数公里内的民房玻璃被震碎。事故原固是一辆汽车出厂时压坏了乙烯供给线。 1991年 5 月 二日,些国斯特林顿的IMC公司下厨…     

天然气管线泄漏喷射火视角因子分析

基于平截头圆锥体模型和视角因子基本理论,对天然气管线失效泄漏引发的喷射火进行研究.利用平截头圆锥体对火焰形貌进行描述,根据几何关系给出了火焰的几何基本参数的计算公式,推导了有风情况下喷射火辐射面对周围任意位置接收点视角因子计算关键参量的相关公式.在计算火焰对接受体的视角因子时,将具有一定倾角的平截头圆锥体转换为竖直方向的平接头圆锥体以方便计算,并给出了变换过程中相关参数的计算公式.此时,将平截头圆锥体划分为3个辐射面——火焰侧面、火焰顶面及火焰底面.基于微元思想进一步对喷射火辐射表面进行了合理的离散化,对喷射火平截头圆锥体的视角因子进行研究.由于视角因子计算的复杂性,用Matlab软件编制了任意风速下喷射火周围任一点视角因子的计算程序.最后,结合具体实例,根据自编程序计算了在风速5 m/s、不同偏转角的情况下的火焰几何尺寸,并取风向角为30°,以受体点的坐标(6,5,2)计算了接受体不同法向量处的视角因子.结果表明,喷射火焰长度、抬升高度及上截面宽度都随火焰轴线的偏转角降低而缓慢增加,用微元思想计算出来的同一点在不同法向量下的视角因子不同.基于平截头圆锥体模型和视角因子的基本理论能够较为精确地计算喷射火的视角因子,可用于天然气管线泄漏喷射火事故的后果评价.     

聚能射流引爆柴油的试验研究

为了掌握聚能射流引爆车辆油料的物理过程及其火球特征参数,以获取影响爆炸后果的因素,最终实现抑制爆炸后果的目的,进行Φ40 mm聚能装药引爆柴油的试验。采用高速照相机、红外热成像仪分别记录引爆柴油过程和柴油火球的温度参数。试验结果表明:引爆柴油瞬间会使油箱内发生蒸气爆炸,若油箱内未形成空气对流,则燃烧火焰在20 ms内自动熄灭;若引爆过程中油箱发生破裂,油蒸气与液滴将喷射出来,与空气混合形成喷射火,并产生液雾燃烧,其火球表面最高温度超过1 000℃。在液相区引爆形成的火球的温度只有482.6℃,远低于在蒸气区引爆产生的火球的温度。对油箱进行加固防止产生除弹孔外的其他裂口,以及避免聚能射流引爆油料蒸气区,均能有效抑制爆炸后果。