复杂山区地形高含硫气井安全防护距离研究

通过对国内某重大高含硫井喷事故进行调查,采用大涡模拟方法对3口井井喷气体扩散进行模拟,计算不同风速风向在事故中造成的灾难后果,得出地形因素对于灾难的影响。通过计算不同浓度下的扩散距离,提出分析及计算安全防护距离的方法。根据计算结果的综合分析可以看到,其浓度扩散的最远距离位于带状分布以内。     

含硫气井公众危害程度分级方法研究

本文对我国陆上含硫化氢天然气井的公众危害程度分级方法进行了研究.通过对国内外含硫气井分级方法的调研,利用含硫气井数据统计分析、事故后果数值模拟等技术手段,结合我国国情,提出了以硫化氢释放速率为分级指标、将含硫气井按公众危害程度划分为三级的分级方法,提出了硫化氢释放速率的计算方法,并对我国含硫气井进行了分级.     

基于公众安全防护的含硫气井分级监管建议

通过对我国含硫气井安全生产监管现状的调研,对比国外含硫气井安全监管的作法,分析了我国含硫气井安全生产监管工作中公众安全保护方面存在问题。基于含硫气井公众危害程度分级方法,结合我国实际情况,从公众安全防护的角度,提出了实施含硫气井分级监管的若干建议。本文的研究结果,可以为我国含硫气田安全监管工作进一步完善提供参考。     

高含硫气井周边居民疏散安全分析方法

高含硫气井周边居民疏散安全问题是石油天然气行业面临的主要公共安全问题。笔者提出了一套周边居民疏散安全分析方法:以井喷形成的1000ppm硫化氢烟羽的最大覆盖范围作为最小疏散范围,通过泄漏扩散模拟和人员疏散模拟技术预测基于该最小疏散范围的可用安全疏散时间(ASET)和必需安全疏散时间(RSET),通过对比分析ASET和RSET便可以评估周边居民在井喷情况下的疏散安全水平,进而提出针对性的对策措施。最后,通过一个实例验证该方法的可行性。     

陆上含硫气井安全规划方法探讨

本文对我国陆上含硫化氢天然气井的安全规划方法进行了研究。通过对国内外含硫气井安全规划方法及支撑技术手段的调研,结合我国含硫气井实际情况,提出了以公众防护为目标,以含硫气井分级方法为基础,以事故后果分析及定量风险分析为支撑技术手段,以公众安全防护距离及应急计划区划分为主要内容的含硫气井安全规划方法,并就新建及已有含硫气井分别加以了讨论。该方法为含硫气田勘探开发的政府安全监管及企业安全管理提供了参考依据。     

航空煤油油库外部安全防护距离的研究

航空煤油油库作为航空煤油的储存设施,其外部安全防护距离是参照《危险化学品生产装置和储存设施外部安全防护距离确定方法》（GB/T 37243-2019）中的条款第4.1条的要求来确定的,也就是采用相关标准中要求的有关距离,即依据《石油库设计规范》（GB 50074-2014）的安全距离和防火间距要求。这样确定航空煤油油库的外部防护距离具有统一性,但在针对性、合理性方面明显不足;故文章对某公司航空煤油油库进行定量分析计算,基于个人风险和社会风险再次确定该油库的外部安全防护距离,对上述定量分析计算得出的外部安全防护距离与相关规范中的安全距离以及防火间距进行对比,综合分析航空煤油油库外部安全防护距离确定的合理性。     

危险化学品企业外部安全防护距离标准制订探讨

目前缺乏专门危险化学品企业外部安全防护距离的标准,导致在具体监管实践中遇到很多问题。本文通过分析目前我国有关外部安全防护距离的相关法规及标准,对外部距离、防火间距、安全距离、卫生防护距离和大气环境防护距离等外部防护距离,从概念来源、应用范围、防护距离的起止点、防护目标、标准提出和使用部门等方面进行分析、比较。又针对外部安全防护距离概念的模糊性,行业专门的标准少,覆盖性不够,对于防护目标范围不足、含义不够明确,不同标准之间存在相互冲突,定量方法确定防护距离比较缺乏问题等现有相关标准存在的问题进行分析讨论,并就将来制订标准过程中需要注意的问题给出相关建议。     

高含硫气井分户报警技术研究

设计并介绍分户报警与短信群发结合的报警方式,包括系统采用的布局方法、方案总体设计、整体结构、信息传输网络设计;提出分户报警的新报警策略,并给出分户报警的区域划分方法以及划分的理由和依据。在硬件方面,重点介绍分户警铃的方案,其中包括的两个重要组成部分:无线应急广播发射中心和无线应急广播接收设备;提出采用可寻址智能无线广播的新的技术方法,同时给出建议的设备,总结并分析分户报警系统的功能和特点。通过该警报系统的采用,能大大提高警报通知效率,节省疏散所需的时间。     

模具中雷管爆炸的冲击波防护距离研究

为了研究模具中雷管爆炸产生的冲击波超压对雷管生产线传输皮带周围操作人员的伤害范围,测量了模具中单发到50发雷管同时爆炸后不同距离的空气冲击波超压峰值,并拟合了超压衰减曲线;根据空气冲击波超压与人员伤害程度的最小压力关系,得到了避免传输皮带周围操作人员出现"轻微"、"中等"、"严重"、"极严重"伤害时的安全防护距离。利用空气冲击波峰值超压公式定量分析了模具对其中雷管爆炸产生冲击波的吸收,表明模具具有良好的冲击波吸收作用。     

含危化品集装箱运输的普货码头外部安全防护距离分级研究

普货码头在采取安全措施后允许运输少量危险货物,而可燃、易爆、有毒的危险货物易造成事故且事故后果严重。通过对标相关规范,此类码头的外部安全防护距离目前尚无标准规范可依,且相关研究较少。本文基于此类码头的特点,提出根据周边建筑物超压损坏的“安全距离”和超压冲击波、毒性扩散的伤害距离确定外部安全防护距离的方法,并根据事故严重程度的不同对外部防护目标进行分级管控。结果表明:通过此定量计算得出的外部安全防护距离较单一场景更加科学合理,且分级管控可节约相关资源,为码头的日常防护及应急管理提供技术支持,具有实际应用价值。     

CFD simulation study on gas dispersion for risk assessment: A case study of sour gas well blowout

Compared with general blowout, the process of sour gas well blowout is more complex. The exchange of gas state is affected by many factors, and the consequences of the accident are serious. It is difficult to find out the rule of gas dispersion and predict the distribution of toxic gas. Fluent code was used to model the sour gas dispersion in the atmosphere after well blowout. The “12.23” sour gas well blowout, which was happened in Kai County, Chongqing, Sichuan, China, was the research background. The blowout accident model was set up to simulate the real process. Models were built based on real topography. Wind speed and atmospheric stability of the day which the accident happened were set as the operation conditions, and the composition, injection rate, and temperature of the gas at the actual time were set as the boundary conditions of numerical simulation. The analysis of gas dispersion based on simulation results conducted from two aspects, height and dispersion time. A comparison of field data with simulation data demonstrated that CFD technology can be an effective aid to describe the process of sour gas dispersion and can also predict the tendency of gas dispersion and gas distribution. Furthermore, it can provide guidance on design emergency response zone (ERZ).     

含硫气井井筒完整性风险评价研究

针对含硫气井开发过程中井筒完整性失效风险,建立了含硫气井风险评价模型。采用Bow-tie模型将井筒完整性的失效形式分为水力屏障失效、实体屏障失效和操作管理屏障失效3个方面,确定了含硫气井井筒完整性失效的28个风险因素;基于层次分析法定量确定了各风险因素的权重,通过风险矩阵法评估了风险因素发生的可能性与严重程度,实现了对井筒完整性风险等级的划分。将以上方法对某含硫气井进行了应用,确定了该井的风险等级及主要风险因素。研究结果表明:建立的风险评价模型能够对含硫气井井筒完整性进行评价,确定风险等级。该方法的应用有助于降低含硫气井的事故风险,可为含硫气井完整性现场管理提供参考。     

压缩天然气瓶组安全间距数值模拟研究

天然气气瓶组的安全间距是压缩天然气加气站内的主要安全参数之一.基于CFD软件的物质传输与反应模块建立了高压天然气的泄漏扩散数值模型.应用模型对天然气气瓶组的泄漏扩散进行了研究,并考察了不同泄漏孔径(0.01 m、0.02 m、0.05 m)对泄漏扩散所形成危险区域传输距离的影响.依据数值结果确定了天然气气瓶组的安全间距.研究结果表明: 该泄漏扩散模型能直观实时的显示不同时刻天然气泄漏扩散在模拟区域中的传输距离与浓度分布,因此可用于高压天然气泄漏扩散事故的分析和储存装置安全间距的确定.相关研究结论可以为高压天然气泄漏扩散事故的处理提供依据,为天然气加气站的设计以及高压天然气场合安全间距的确定提供参考.     

高压凝析气田气井安全控保系统设置

雅克拉气田单井具有高温、高压、高CO2腐蚀等特点,安全生产风险大。为将天然气生产控制在安全状态,预防安全环保伤害事故发生,必须对各种风险加以控制。分析了影响雅克拉气田安全生产的主要风险,提出消减风险的安全控制保障系统三级控制模式,论述了系统结构及各子系统技术原理,阐述了系统消减风险的方法和手段,对系统的新颖功能、特性、优点进行了总结。     

含硫化氢天然气井井喷事故应急疏散技术研究

井喷事故后果严重,特别是当井喷物质中含有H2S等有毒气体时,会造成重大的人员伤亡和财产损失.为了研究含H2S天然气井喷事故后的安全疏散问题,建立了含H2S天然气井井喷事故模型,对含H2S天然气井喷事故进行数值模拟.模拟得到了含H2S天然气井喷事故中井喷气体的浓度场分布情况.以此为依据确定安全疏散时间和最小安全疏散半径的计算方法,并通过模拟算例验证了方法的可靠性.     

含硫化氢天然气井公共安全技术标准体系比对研究

含硫化氢天然气井重大事故对公众安全具有重大危害,建立和完善含硫化氢天然气井公共安全技术标准体系,对于加强含硫气井应急管理,保护人民群众生命健康安全具有重要意义。针对含硫化氢天然气井公共安全技术标准,调研了加拿大和美国等国外含硫气井开发典型地区的含硫化氢天然气井公共安全技术标准体系,分析了其体系构成和标准内容,总结了其特点,比对国外含硫化氢天然气井公共安全技术标准体系,基于对国内的调研,分析了我国含硫化氢天然气井公共安全技术标准体系存在的不足;通过对国内外三百多项相关标准的调研和比对分析,基于我国实际现状,分析提出了标准体系建设的相关建议,为我国含硫化氢天然气井公共安全标准体系的完善和标准制定工作提供参考。     

含硫天然气井口笼套式节流阀硫沉积数值模拟研究

为分析含硫天然气气田井口笼套式节流阀的硫沉积问题,基于雷诺应力模型、组分输运模型及离散相模型,建立硫沉积数值模拟模型,分析笼套式节流阀的硫沉积规律及影响因素.研究结果表明:硫沉积主要出现在正对来流的节流孔外侧下缘、阀套边缘以及阀芯内侧,其中节流孔外侧下缘的沉积最严重,对于该位置,随着气流进口速度的增大,硫沉积速率先增大...     

安全科学原理研究的方法论

为完善安全科学原理体系,指导安全科学原理研究工作的开展,从方法论角度探讨安全科学原理的研究。结合安全科学、安全科学方法论与方法学,给出安全科学原理及安全科学原理研究方法论的定义,并从方法的角度对安全科学原理进行分类,阐明不同存在状态的安全原理的研究取向,确定安全科学原理的结构三要素。提出以安全现象-安全规律-安全原理为发展主线的第1类未知安全科学原理的一般构建步骤,以及以并列-比较-假设-检验为主线的第2类未知安全科学原理构建步骤,并建立安全科学原理动态研究的范式体系。研究结果使安全科学原理研究的层次思路系统化,并有益于指导安全原理研究工作的进行。     

国内外含硫气田应急预案编制对比分析研究

含硫气田井喷事故严重威胁着公众生命和财产安全,成为制约含硫气田开发的重要因素。本文对比国内外在含硫气田应急预案编制方面的先进理念和技术,分析我国在含硫气田应急预案编制工作中仍然存在的问题,针对我国实际情况,提出加强含硫气田应急预案科学性、合理性、可操作性和针对性方面的具体建议和对策措施。