单组分液体蒸发过程动力学特性

引言 危险性液体或液化气体泄漏后不断向环境中挥发出有毒有害蒸气,不但污染环境,也会威胁人体健康[1].     

化学危险性气体泄漏扩散模拟及其影响因素

分析了描述易燃易爆及有毒有害气体泄漏扩散过程的数学模型,包括Gaussian模型、Gaussian轨迹烟云模型、BM模型、Sutton模型及FEM3模型。重点介绍了目前广泛使用的Gaussian模型及Gaussian轨迹烟云模型。针对事故泄漏扩散过程的复杂性,详细讨论了气象条件及地形条件对危险性物质泄漏扩散过程的影响,此外还对不确定的选取进行了探讨。     

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液化石油气储罐因外部火灾导致其内部压力迅速上升，同时伴以材料强度下降，极易引发BLEVE爆炸和火球，危及人员和财产的安全，造成严重后果。因此研究火灾对储罐的影响对于预防和控制事故意义十分重大。中重点探讨了液化石油气储罐中最常用的16MnR钢在火灾作用下的力学响应规律：首先进行高温下的力学性能试验研究，得出了16MnR钢在温度不超过600℃时的各项力学性能指标(包括应力-应变曲线、屈服强度、极限强度、延伸率、弹性模量等)随温度变化的规律；同时研究了储罐对火灾的温度、压力响应规律；并利用实验数据对储罐的失效压力进行了分析研究，从而可以预测储罐的爆炸时间。试验结果表明，16MnR钢在高温下强度、延伸率等明显下降，600℃时仅为常温下的20％～30％。储罐壁温在火灾中迅速上升，最高温度可以达到600～700℃，此时液化石油气储罐的爆破压力仅为常温下的25％，而储罐内部压力则上升到正常压力的2倍以上，储罐在10分钟左右即发生爆炸。     

液化石油气储罐火灾模拟试验——池火灾环境下

液化石油气储罐在火灾作用下，其内部的温度和压力会迅速上升，从而可能引起储罐爆炸，进而酿成危害性更大的二次灾害。为此，对液化石油气储罐在池火灾环境下的热响应情况进行了大量的模拟试验研究。研究发现，储罐在池火灾作用下存在着明显的热分层，热分层加速了储罐内部压力升高的速度；储罐内部温度分布和压力响应受到储罐类型、充装水平等因素的影响，压力随时间的变化关系可以用三次多项式加以拟合。     

矿井火灾巷道烟气流动场模型

矿井火灾时期, 火源巷道内高温烟流运动为三维非定常的流动及传热传质过程。从化学流体力学基本方程组出发, 在一定简化与假设条件下, 建立了进行火源巷道烟气流动计算机模拟研究的场模型, 给出了模型求解的初始及边界条件, 简要介绍了模型的求解方法, 并结合工程实例, 得出结论。     

城市生活与公共用水定额编制探讨

城市生活用水定额对于加强用水管理和促进城市节约用水具有重要意义.以江苏省城市生活与公共用水定额的制定为例,分析了城市生活用水定额的影响因素和制定原则.通过实例分析了相关分析法、二次平均先进法、概率统计法及经验法等方法在定额制定中的应用,为其他地区用水定额的制定和此方面的研究提供了有益的借鉴.     

环境条件对LNG泄漏扩散影响的模拟研究

随着液化天然气用量的增加,其发生泄漏的频率也随之增加。准确认识环境条件对泄漏LNG扩散范围的影响已成为政府及企业关注的重点。模拟分析了大气稳定度等级、空气相对湿度及地表粗糙度对LNG泄漏事故后果的影响。结果表明：随着大气稳定度等级的增加,LNG泄漏事故后果严重度逐渐增加;随着空气相对湿度的增加,LNG泄漏事故影响后果先增加后减少,这种趋势随大气稳定度等级的增加而越加明显,且事故后果严重度也相应增加;随着地表粗糙度的增加,LNG泄漏事故影响后果基本呈现出逐渐减小的趋势。研究结果对指导LNG安全储运、使用及事故后果控制具有一定的意义     

球形连通容器预混气体爆炸研究

采用试验和数值模拟相结合的方法,对球形连通容器内甲烷-空气预混气体爆炸过程中不同点火位置的爆炸压力、流场变化和火焰传播行为进行分析。试验和数值分析表明:传爆容器在湍流和喷射火焰的作用下将发生剧烈的二次爆炸,特别是当传爆容器为小容器时爆炸压力高、危险性更大;传爆容器爆炸产生的反流增加了起爆容器的湍流程度,导致起爆容器爆炸压力的进一步增加。     

无机粘土改善水性防火涂料性能研究

以绢云母和海泡石为添加剂改善水性膨胀防火涂料的防火性能。研究了绢云母和海泡石对水性膨胀防火涂料性能的影响,并以绢云母替代部分季戊四醇和三聚氰胺制备了水性硅丙膨胀防火涂料。结果表明:通过添加适量的绢云母和海泡石,水性膨胀防火涂料的膨胀炭层强度、防火性能得到了很大改善。当绢云母用量为10%、季戊四醇和三聚氰胺的用量为5%和10%时,制备的水性硅丙膨胀防火涂料的防火性能最好,膨胀炭层致密、强度高,耐火时间超过3 600 s。     

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火灾、爆炸和有毒有害物质泄漏是化学工业和石油化学工业生产中的重大灾害性事故。化工生产和储运过程涉及到大量易燃易爆、有毒有害物质，一旦物质或能量的正常运行状态遭到破坏，发生火灾、爆炸或泄漏，便会导致灾难性的后果。因此，加强化工过程灾害性事故的预防与控制对于安全生产具有重要的意义。事故后果模拟分析是进行灾害防治的基础，模拟分析的结果能够给化工企业防灾救灾和安全设计提供重要参考。为此围绕典型化工过程，建立了化工过程灾害模拟分析的事故模型和数学模型，在此基础上，结合面向对象技术、数据库技术和人工智能技术研究开发了典型化工过程灾害性事故模拟分析系统。该模拟分析系统能够动态模拟危险介质泄漏扩散、火灾、爆炸灾害过程，并根据灾害类型和危险介质的特性分析模拟计算结果，划定灾害事故影响区域，还可以根据灾害模拟分析模型精确计算各种参数，如危险介质泄漏扩散后随时间在空间的浓度分布、热辐射通量及爆炸冲击波在空间的分布等。