毒气泄漏威胁下建筑气密性对就地避难效果影响研究*

针对我国毒气泄漏生产安全事故中就地避难策略的选择缺乏依据的问题，基于毒气扩散理论、建筑气密性分级模型及毒物浓度伤害准则，评析位于毒气泄漏源不同距离处不同气密性建筑作为“就地避难场所”的可靠性与有效性。结果表明:事故中，室外毒气浓度短时间内达到峰值后迅速回落，而室内毒气浓度达到峰值后回落缓慢；室内毒气浓度达到峰值所需时间受气密性影响小，但其降速随气密性等级的增大而明显放缓。最后，研究提出距泄漏源不同距离处就地避难建筑应达到的气密性水平。     

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。     

气田井喷硫化氢风洞模拟试验研究

为研究高含硫气田发生井喷事故后硫化氢的扩散运动规律,以重庆开县"12·23"井喷事故为研究对象,利用北京大学的2号环境风洞,制作了1∶2000的比例模型,利用乙烯和丙烯的混合气为示踪气体,采用长采样管方法测量浓度,首次在国内进行了井喷事故后硫化氢扩散的风洞试验,获得了低风速下(源处10m高风速为0.5m/s)N,NE,E,SE,S,SW,W,NW8个风向情况下的硫化氢浓度分布随时间的演化动画,定量地给出了各风向情况下硫化氢的最大浓度分布和各点的浓度时间序列,认为在低风速下,最大硫化氢浓度区域在撞山爬坡时出现,而爬过山坡后在背风区的硫化氢浓度会迅速降低。研究成果将为气田的井喷风险分级以及井喷事故后的应急处理提供参考。     

含硫气井的公众防护距离的判定法则研究

高含硫气田井喷有毒气体扩散对周围居民的危害很大[1],通过安全防护距离的方法保护井口周边群众是国内目前比较认同的做法.但如何确立有效的安全距离既能有效的保护周边群众的生命安全又能减轻企业的经济负担成为比较难的课题.这要求对于计算硫化氢的扩散范围要相对准确,对于区域距离的判定更加符合实际情况.本文通过采用大涡模拟的方法来模拟事故的发生扩散情况,并在此基础上提出毒性负荷分析,来研究解决这一问题.     

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.     

受限空间爆炸碎片影响分析

受限空间油气泄漏爆炸会产生巨大的能量,爆炸碎片在抛射距离和抛射方位上具有很大随机性,引发的多米诺事故容易对设备和人员造成重大伤害。为了研究爆炸碎片的影响范围及对设备、人员伤害程度,以地下密闭涵道作为研究对象,考虑爆炸能量影响,采用ANSYS Autodyn模拟软件,重点对涵道覆盖物爆炸碎片进行模拟,定量分析了爆炸碎片的影响范围及在影响区域内对设备、人员造成的伤害程度。结果表明:运用Autodyn软件进行仿真,能够更加准确地得出爆炸碎片的抛射情况及影响范围; 在爆炸能量一定的情况下,碎片的大小是影响设备和人员受伤害程度的重要因素。     

关于井喷H2S扩散数值模拟初步研究

井喷发生时,在复杂地形和气象条件下,用普通方法很难精确计算出场的时空分布.CFD(Computational Fluid Dynamics)方法虽然理论上能够计算,但是受限于目前的数学基础以及计算机计算能力的限制,CFD方法还很难在大范围地域条件下得到推广和应用.本文的目标就是如何在这些条件下采用合理的假设改进CFD算法,计算出井喷发生后的场的时空分布.在算例中,本文计算维多辛斯基曲线喷嘴射流的流场分布,并与实验值比较.结果证明,所采用的模型和计算方法的计算结果与实际情况基本相符,模型和计算方法可以适用井喷的数值模拟.     

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。     

山区井场周边人群疏散实验研究——实验设计

为防止气矿开采及运行发生天然气泄漏事故对社会公众造成影响,确保突发情况下快速有序有效地将受到影响的社会公众转移或疏散至安全地带,最大限度保护群众的安全,通过对山区井场周边人群疏散的现场实验,获取山区环境下人群疏散的行为特征、疏散时间、运动速度等数据,为山区地形条件下大规模人群疏散模拟计算提供基础性实验数据,并为井喷事故发生时人员应急疏散组织和管理提供参考。本文及后续文章将报道气矿井场周边人群疏散演练的实验研究。这里,主要对实验方案包括疏散人群、疏散路径及测试方案等进行介绍。     

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。