双层罐底板结构立式储罐泄漏扩散数值模拟及结构优化

针对现有立式储罐底板承受双面腐蚀,易发生泄漏事故,且罐底板检测方法单一、被动的现状,提出了一种可实施泄漏在线监测的双层罐底板结构立式储罐方案。采用计算流体力学CFD方法,对两种不同罐底板结构进行了对比分析及优化研究,得到了一种兼顾流动均匀性及流动死区的结构形式。进一步模拟研究了泄漏位置、吹扫速度v对夹层空间出口体积分数φ及扩散稳定时间T的影响规律。结果表明,发生在三个不同位置的泄漏对φ的总体影响趋势一致,且随着v的减小,φ和T都呈增大的趋势,速度越小趋势越明显。研究结果对于促进双层罐底板结构立式储罐的国产化进程具有重要意义。     

基于风险检验技术的电站锅炉过热器评定方法

为了科学评价电站锅炉过热器的风险状况,制定合理的管理和维护策略,减少非计划停炉,研究基于风险检验（RBI）技术的过热器风险评定方法.研究过热器炉管的失效机理,建立适用于过热器炉管的高温烟气冲蚀因子和高温蠕变因子计算方法;结合我国超期服役、炉管材料初始缺陷等情况,提出基于剩余寿命参量的失效可能性修正系数;进一步确定合理的经济损失法来计算炉管失效后果,建立失效后果等级划分准则.通过对某末级过热器炉管失效的可能性和失效后果进行定量分析和计算,评定了炉管风险等级,制定了合理的管理和维护策略.     

天然气管道泄漏扩散实时计算与燃爆危害预测研究

天然气管道发生泄漏扩散容易引发火灾和爆炸等严重后果,实时计算天然气管道泄漏扩散并预测燃爆危害区域具有重要意义。考虑风速等影响,对高斯烟羽模型进行了修正,基于该模型能够快速计算得到天然气扩散浓度场,比较结果显示,修正后的高斯烟羽模型其计算精度明显优于未修正的高斯模型;进一步研究了天然气火灾和爆炸的伤害效应计算方法,开发了天然气管道火灾和爆炸伤害分析系统,该分析系统的建立有利于指导在事故抢险救援过程中及时准确地划定安全距离,确定危险区域半径,将事故引发的火灾或爆炸危害降到最低;最后,结合某工程实例,从爆炸冲击波危害和热辐射危害两个方面对所采用的模型进行了校核,结果表明,所采用的天然气管道泄漏扩散模型,火灾、爆炸计算模型和评价模型是有效的。     

裂纹漏磁场的数值模拟

漏磁检测技术广泛应用于储罐底板扫查、管道内壁缺陷检测中。文章以裂纹漏磁场为研究对象,以麦克斯韦方程组为理论基础,以数值模拟为手段,建立裂纹漏磁场三维静态数值模拟模型,用数值模拟和试验方法研究裂纹深度、宽度、裂纹倾斜角度以及裂纹间距等参数对裂纹漏磁场的影响,得到裂纹参数与裂纹漏磁场幅值之间的关系。结果表明：裂纹倾斜角度对裂纹漏磁场幅值影响显著,因此在工程实际检测中,要从不同方向进行漏磁扫描,以防止漏检;当两条裂纹间距〈5mm时,裂纹漏磁场将产生叠加。数值模拟结果与试验数据较为一致,表明所用数值方法的有效性。文章所得结论对裂纹漏磁检测工程实践有重要的拳者意义。