高校实验室甲烷泄漏扩散过程的数值模拟

为分析高校实验室甲烷气瓶在泄漏后的危险性,基于计算流体力学(CFD)方法,以某高校实验室楼层为模型,使用Fluent软件模拟甲烷泄漏后的扩散过程,研究甲烷扩散规律,分析风速与通风条件对甲烷扩散的影响,判定甲烷危险爆炸区域.结果表明,甲烷流动受建筑结构影响显著,室内甲烷体积分数呈梯度分布,良好通风环境下的高风速对气体输送作用强,湍动能大,因而能快速降低甲烷体积分数,低风速条件下甲烷滞留在室内时间更久而易增加风险.甲烷气瓶发生泄漏时,爆炸区间主要集中在室内顶板,靠近泄漏点正上方的墙壁死角体积分数最高,并且气云在泄漏点同一侧的空间活动更多,相邻室内的甲烷旋流发生累积.最后针对模拟结果提出防控及应急措施,如危险化学品类气瓶的实验室选址、室内结构及监测装置的考虑等,并根据泄漏特性对撤离时的疏散路线给出建议.     

户内燃气泄漏爆燃事故调查技术体系及应用

为使户内燃气泄漏爆燃事故调查结果更加科学合理,本文从燃气泄漏原因分析、点火源确定、爆燃气体种类认定、爆炸当量及伤害分析等几个方面构建户内燃气泄漏爆燃事故调查技术体系,并进行实证分析.研究表明:此事故调查技术体系可为户内燃气泄漏爆燃事故调查提供科学手段和技术支持.     

GC/MS测定环境空气中的糠醛

本文采用活性炭管对糠醛厂厂界空气中糠醛进行吸附,选用适当的有机溶剂进行解吸,运用气相色谱-质谱(GC/MS)方法对空气中糠醛进行定性、定量分析。此方法适用于环境空气中糠醛的测定。     

应用Excel模拟高斯烟团模式计算危险气体泄漏

当今由危险气体泄露引发的火灾、爆炸及中毒等恶性环境污染事件已屡见不鲜,人们也已认识到其巨大的危害性,因此在生产和运输过程中进行危险气体环境风险评价是十分必要的。关于危险性气体泄漏扩散模型有许多,但是目前常用的主要是比较成熟的高斯模型。本文在研究危险气体事故泄漏的扩散模式的基础上,利用Excel强大的数据处理功能对常用的高斯烟团模式进行模拟计算。这种方法大大减小了计算量,缩短了工作时间,可为环境风险评价管理、风险工程设计、风险责任保险等领域及应急计划制定、事故抢险工作实施提供有效的工具。     

不同类型洗消剂用于甲醇泄漏应急处置的对比研究

在小型模拟泄漏箱中,对细水雾、活性炭粉和泡沫3种洗消剂用于甲醇泄漏应急处置的有效性进行了实验研究。结果表明,在洗消剂用量为泄漏甲醇质量3倍的条件下,细水雾的洗消率可达70%以上,但箱体中的甲醇蒸气浓度快速回升;活性炭粉的洗消率仅为40%,但甲醇蒸气浓度回升幅度较小;泡沫的洗消率在90%以上,且甲醇蒸气浓度回升较慢。3种洗消剂施加后均不能使箱底的液态甲醇固化,流动的液体甲醇存在着扩大污染区域的潜在风险。采用干粉和泡沫联合洗消是甲醇泄漏应急处置的有效手段,对甲醇蒸气的洗消率达95%以上,并可使箱底的液态甲醇迅速凝固,抑制甲醇蒸气的二次挥发,克服了单一洗消剂使用时的不足,实现了两者的优势互补。     

LNG槽车泄漏事故风险模拟研究

阐述了LNG槽车的危险特性,分析了LNG槽车发生泄漏后的事故危害过程,得出LNG槽车泄漏危害事故的模式主要有闪火、喷射火、蒸气云爆炸以及沸腾液体扩展蒸汽爆炸;针对不同泄漏口面积和泄漏速度,利用风险评价软件模拟LNG槽车发生泄漏产生喷射火、蒸气云爆炸及沸腾液体扩展蒸汽爆炸3种事故模式的后果,得出各种事故模式的危害半径。模拟结果可为LNG槽车事故预防和应急救援提供参考。     

水幕稀释阻挡泄漏LNG效果的数值模拟

水幕为LNG泄漏事故提供了高效、廉价的减灾方案,如何设计布置水幕喷头却缺乏科学的指导。利用计算流体力学对水幕和LNG之间的作用过程进行数学建模,再借助CFD软件模拟泄漏事故并求解。通过监测NG体积分数和展示流场图对水幕的作用机制进行分析,且探究了水幕距离等变量对水幕作用效果的影响。结果表明:扇形水幕与锥形水幕都可以有效阻隔和驱散LNG重气云,扇形水幕隔离危险区域的效果更好;在此事故情形中扇形水幕距离泄漏源9m时驱散效果最好,当距离过近时LNG重气云团易穿透扇形水幕,距离过远使得危险区域过大,不易控制;水幕压力对扇形水幕的驱散和阻挡云团的影响不明显;扇形水幕串联叠加可有效提高驱散及阻挡效率,扇形水幕并联会导致两个水幕作用重叠的区域的水幕阻挡作用被严重减弱。     

海底管道泄漏风险演化复杂网络分析北大核心CSCD

为了控制海底管道泄漏连锁风险,基于复杂网络,提出针对管道系统泄漏演化的半定量风险演化评价方法,将复杂的事故风险发展过程转化为简洁的网络分析计算。首先,构建包含30个风险节点与54条连接边的海底管道泄漏演化复杂网络模型;其次,采用无权有向网络中的节点出入度和聚类系数进行风险分析,确定影响管道泄漏的关键节点,提出断链控制方案;最后,将演化模型转化为带权的有向网络,采用Dijkstra算法计算各初始事件导致泄漏事故的最短路径。结果表明:海底管道系统泄漏网络的聚类系数为0.13,网络聚集程度偏低而演化性较强;各初始事件的最短路径均不超过10,表现出明显的小世界网络特征,初始事件的风险经少数几步传递即可导致泄漏事故的发生。海底管道泄漏风险演化规律的研究可为抑制初始事件、控制传递事件和减轻后果事件提供理论依据,对预防海底管道泄漏事故发生、保障管道持续安全运行具有现实意义。     

冷库输氨管道氨气泄漏扩散特性分析及事故后果研究

针对冷库输氨管道老化腐蚀从而发生泄漏问题,建立开放空间氨气泄漏计算流体力学模型,分析了泄漏时间、泄漏速度和环境风速对氨气在开放空间浓度分布规律的影响。结果表明,泄漏时间对氨气浓度分布影响很大,随着时间增长,空间各点氨气浓度总体逐渐增大后稳定不变,不同点浓度增大的路径不同,浓度达到稳定的时间也不同;泄漏速度越大,氨气在同一时间内扩散范围越大,对大气环境危害更严重;风速越大,扩散区域有所偏移,但区域内氨气浓度变化不大。研究结论可为冷库氨泄漏事故处理提供借鉴。