池火危害模型化计算分析研究

研究池火灾燃烧火焰的基本特性以及热辐射传播规律.基于池火热辐射的危害性,引入点火源模型计算法和Mudan计算法两种模型化的热辐射计算分析方法.以乙醇为例,分析与液池中心距离、液池大小等因素对池火总辐射能、表面平均热辐射通量、热辐射强度的影响.结果表明,在离火源较近和较远的位置上,两种方法结果相近,此时两种模型都可以采用;而离火源中等距离的位置上,两种方法结果差异相对较大,Mudan计算法的结果相对保守.     

池火灾模型及伤害特征研究

研究了池火灾的伤害模型,分析了风向、风速、距池火中心距离、液池大小等因素对热辐射通量的影响.根据热辐射伤害准则,对不同大小的液池火灾对人员造成伤害的距离进行了研究、计算与分析.这些研究与分析对液池火灾的风险评估、应急救援等具有一定的指导意义.     

基于蒙特卡洛法的池火灾热辐射安全距离确定

为研究池火灾中热辐射安全距离,建立了池火灾热辐射传播模型,采用蒙特卡洛方法计算目标处接收到的热辐射强度。模型假设液池直径、风速、温度、湿度以及火焰表面热辐射程度等参数符合随机分布规律。结果表明,目标处接收到的热辐射强度符合对数正态分布规律,目标位置处小于特定阈值的热辐射强度频率随距离的增加而加大。     

浮式生产储卸油装置上部模块原油泄漏灾害研究

为研究浮式生产储卸油装置（FPSO）上部模块原油泄漏引发的灾害,以某FPSO加热撬块发生原油泄漏为例,建立原油蒸气扩散模型和池火灾模型,定量分析原油蒸气爆炸和池火灾的危害规律与危害范围。研究表明,原油蒸气质量浓度在泄漏源处最大,质量浓度为0.23 kg/m3区域内遇火有发生爆炸与池火的风险,同时随着泄漏时间增加,目标与液池中心水平距离越小,所接受热辐射通量的上升速度越快,蒸气云爆炸冲击的危害越大。     

危险品停车场槽罐车泄漏风险分析及安全对策

针对危险品停车场槽罐车发生泄漏扩散而引起的安全问题,利用事件树分析可能的事故类型,确定重点事故类型为池火灾。以苯罐车为例,采用ALOHA 及PHAST 软件定量分析了外部环境(风速、大气稳定度、空气湿度)及初始条件(泄漏点离地高度、泄漏孔直径)对池火灾的影响。模拟结果表明槽罐车发生泄漏时液池半径较大,一旦发生火灾易波及场内其他车辆,引起其他车辆起火产生多米诺效应。目前的《化工园区危险品运输车辆停车场建设标准（征求意见稿）》中并没有对停车场中泄漏液体收容方面提出相关要求。在参照相关标准和法规的基础上提出了槽罐车泄漏的收容系统安全对策,为减少危险品停车场槽罐车发生泄漏引发的池火灾事故的影响范围提供理论依据。     

基于CFD的油罐全液面火灾热辐射分布研究

基于CFD技术对容量0.1~15.0 m~3油罐全液面热辐射分布进行数值模拟,建立火场热辐射分布模型,探讨热辐射的分布规律。模拟结果表明:大型油罐全液面火灾中,热辐射通量随目标点距油罐的距离先增大后减小;对于3×10~4 m~3汽油罐全液面火灾,目标点距罐壁的距离为0时热辐射通量较小,为2.68kW/m~2;距罐壁约26 m处热辐射通量达到峰值21.60 kW/m~2。油罐直径影响火场热辐射的分布强度和传播范围,罐壁高度影响火场热辐射的分布。     

油罐池火灾燃烧特性与危害性分析

依据池火灾的基本理论,以庆阳某化工企业油罐区为例,构建了防火堤内池火灾风险评估模式。根据热辐射伤害判定依据,对火灾影响范围和程度进行分析。计算结果表明,油罐火灾会对邻近储罐和人员造成严重的伤害和威胁。     

不同场景下槽罐车火灾的数值模拟研究

本文为了研究不同类型的易燃液体槽罐车火灾的影响范围,利用Fire Dynamics Simulator(FDS)软件,以不同场景下的槽罐车火灾为研究对象,分析了易燃液体槽罐车火灾的原因和种类。对装有易燃液体的槽罐车的罐内池火灾和罐外池火灾进行数值模拟,通过对火场特征参数的研究,得出无风和有风情况下,槽罐车火灾对周围人员和物体的热辐射影响,并与经验模型进行比较。以热通量准则作为判断标准,确定火灾事故的影响区域。结果表明,罐外池火灾比罐内池火灾造成的影响范围更大;有风时,下风向目标处所受热辐射显著提高;无风罐内池火灾场景中,罐壁的遮挡效应对近火源处的温度和热辐射有影响。     

LPG泄漏扩散数值模拟与安全范围分析

液化石油气(LPG)在空气中泄漏后会迅速发生扩散.泄漏扩散主要影响因素有LPG的泄漏量、外界风速等.选取泄漏量为2、4kg/s,风速为2、5m/s的泄漏条件下,运用计算流体力学软件进行数值模拟计算,模拟计算了LPG泄漏扩散的体积分数随时间的变化,根据其爆炸火灾极限浓度,分析了区域中燃烧爆炸范围,得到重气云团的扩散规律.结果表明,LPG泄漏初始阶段,被空气稀释程度较小,云团浓度较大,表现出明显的重气效应.泄漏时间越长,燃烧爆炸的范围越大;泄漏量越大,泄漏扩散速率和爆炸火灾的范围越大;环境风速越大,燃烧爆炸的距离越大,但LPG被空气稀释,质量浓度变小,减小了爆炸火灾危险性.     

池火灾热辐射通量定量分析方法比较与优化

油罐池火的火焰及其产生的热辐射,可能导致周围人员伤亡或设备设施损坏。通过分析比较目前国际上四种主要计算池火灾热辐射通量经验模型的建立背景和适用范围,提出优化的池火灾热辐射通量计算方法,并且结合热辐射通量判断准则进行危险评价。     

柴油罐池火灾事故模拟与影响因素分析

为探究柴油罐池火灾事故后果危害区域的影响因素,采用ALOHA软件对柴油罐池火灾事故进行模拟,分析泄漏孔径、泄漏位置、温度、湿度和风速与事故后果之间的关系。分析结果表明:泄漏孔径增大和储存温度增高时,火灾危害范围、火焰高度和最大燃烧速度都会增大;随泄漏孔高度增加,火焰危害范围和最大燃烧速度会先下降后趋于平缓,而火焰高度变化不大;空气湿度增加时,火灾影响范围缓慢下降并趋于平缓;当风速增大时,影响区域先平缓再突升,到达高点后缓慢下降,存在一个最大危害风速范围;空气湿度和风速对火焰高度和最大燃烧速度没有影响。     

油罐火灾热辐射作用区确定方法

从计算火焰表面辐射力、计算热辐射强度、破坏区域确定具体步骤几方面时油罐区火焰热辐射的作用区域确定方法进行介绍.开发了确定热辐射作用区模型的RADAREA软件,应用软件进行案例计算.该软件可应用于实际火场中,帮助预测人员伤亡和火灾损失.     

某大型原油储备油库火灾数值模拟

结合宁夏惠安堡原油商业储备油库工程实例,分析油罐火灾的发展规律。利用FDS模拟风速为0、8m/s时油罐火灾的发展过程,得到烟气蔓延、温度和热辐射的变化规律。结果表明,在大风环境下为了保证油罐安全应该适当增大防火间距,并对相邻油罐采取冷却保护措施。     

天然气场站泄漏事故后果模拟与风险评估

针对天然气场站泄漏燃爆伤亡危害范围问题, 利用PHAST 软件对某天然气场站发生不同程度泄漏后可能造成的蒸气云爆炸、喷射火等燃爆事故后果进行了模拟分析与风险评估,得出该场站各典型事故的安全距离及个人风险和社会风险曲线。结果表明：泄漏孔径越大,泄漏扩散影响范围也越大;喷射火的热辐射值会随着下风向的距离先逐渐递增,达到一定峰值后,逐渐减弱最后趋于稳定;爆炸中心到泄漏点的下风向距离在增大,其爆炸冲击波的危害区域在扩大;风险曲线可直观地看出该天然气场站对周围环境和人口造成的影响。该结论为消防救援及制定应急预案等提供了参考数据。     

坡度对柴油流淌火燃烧特性的影响

利用自行设计的流淌燃烧实验平台对柴油流淌火在不同坡度条件下的火焰高度、质量损失速率、火焰温度和热辐射等燃烧特性参数进行了研究,并就坡度对流淌火着火初期燃烧状态的影响进行了对比分析。实验结果表明,随着坡度的增加,柴油流淌火的火焰高度、质量损失速率、火焰温度和火焰热辐射均小于同等规模的油池火,且在实验范围内,坡度越大,油品流速越大,火灾特性参数越小,着火初期着火段与泄漏口的距离越大。     

汽油储罐流淌火蔓延特性及危害研究

以容积均为2 000 m3的四个储罐为研究对象,用液体火灾计算工具Kameleon FireEx模拟出料口管道泄漏引发流淌性火灾事故,计算得到流淌火灾蔓延发展过程以及温度场和热辐射场等特征参数的变化规律。结果表明,当泄漏速率保持不变时,流淌火燃烧面积逐渐增大且增长速率不断减小,并逐渐趋于稳定;流淌火稳定燃烧阶段,距离泄漏点较近的两个储罐被流淌火焰包围,两个储罐罐壁所有监测点中,最高温度分别为1 300、1 100℃;若不切断泄漏源或不采取冷却降温措施,距离泄漏点较近的两个储罐会发生应力失效,存在垮塌的风险。     

流化床多晶硅生产车间火灾模拟研究

结合某工程实例,采用FLUENT软件对流化床车间生产单元氢气泄漏燃烧、硅烷泄漏燃烧时的火焰温度和热辐射进行模拟分析,确定影响火灾的相关因素,并使用TNT当量法分析可燃气体泄漏后车间的爆炸危险性。结果表明,泄漏孔径对火灾范围影响重大;环境风速能降低硅烷火焰温度;爆炸破坏半径随时间和泄漏孔径的增加呈现非线性增长。     

油罐火灾模型试验的安全性分析

采用数学计算和FDS软件模拟对缩小尺寸的油罐火灾模型试验进行安全性分析,得到火焰跳动频率、倾斜角、火焰高度和热辐射安全距离等参数数据,与实际的模型试验进行比较。模拟油罐的直径为1.7m、高度为1.7m,模拟试验中罐底距离地面0.3m,油罐上端开口,环境风速为0m/s及5m/s。结果表明,数学计算和FDS软件模拟的各种数据取最小值时和模型试验最为接近,因此该安全性分析具有可行性,同时建议保守地采取FDS下风向数值作为试验的安全距离。     

大型储油罐区液池火灾热辐射数值模拟

以SAFETI软件为工具,研究了大型储油罐区中一个储罐泄漏引发液池火灾后,相邻储罐及周边的热辐射分布及影响.研究表明,10万m3储油罐区中某一隔堤形成池火后,对周边储罐的热辐射值随着罐身位置的升高而升高;在模拟条件下,池火对第一邻近储罐热辐射值为6.76～11.43 kW/m2,对第二邻近储罐的热辐射值为3.55～4.70 kW/m2,对第三邻近储罐的热辐射值为1.19～1.27 kW/m2.并根据热辐射伤害阈值对池火伤害进行了分析.     

池火灾评价法在三乙胺储罐区的应用研究

介绍了目前国内外对池火灾的研究现状及发展情况,描述了池火灾的危险性分析过程并建立池火灾安全评价模式.综合池火灾火焰热辐射计算模型,结合热辐射伤害破坏准则,分析了三乙胺储罐区池火灾的危险性,应用到某企业三乙胺储罐区,并据此采取相应防范措施.