我们的服务符合学术规范和道德
专业 高端让您使用时没有后顾之忧

西安科技大学学报2024年第04期:化工园区LPG蒸气云泄漏扩散影响因素数值模拟

来源:期刊VIP网 时间:


作者:王秋红;余承凤;汪雪繁;董国强;张明广;

单位:西安科技大学安全科学与工程学院;兵器工业卫生研究所;南京工业大学安全科学与工程学院;

摘要:液化石油气(Liquified Petroleum Gas, LPG)泄漏、扩散过程中受制于诸多因素影响,但不同因素对LPG泄漏、扩散形成的蒸气云体积和范围的敏感程度尚不明确。以多种配比的丙烷/丁烷组成的LPG气云为研究对象,应用FLACS软件对气云组成、泄漏条件、障碍物及环境等4类因素对某化工园区LPG蒸气云泄漏、扩散特性的影响进行仿真模拟。结果表明:丙烷和丁烷组成的LPG混合气中,丙烷占比越高,爆炸极限越大,混合气泄漏会引起该化工园区更大的潜在事故风险;Q_(9max)则与泄漏速率呈线性增长关系,泄漏速率从24 kg/s增加至48 kg/s时,二者Q_(9max)相差94 795 m~3,增幅达到113.59%;Q_(9max)随泄漏源数量的增加而上升,在三源泄漏情景下,泄漏事故最佳应急处置时间在3.3 min内;当存在障碍物时Q_(9max)增长了368.9%,是无障碍物时的4.68倍,远远大于无障碍物状态;大气稳定度对Q_(9max)影响较小,但环境风速及环境温度影响较大,Q_(9max)随着环境风速增大而降低,随环境温度升高而上升。4类因素敏感程度从高到低依次是障碍物因素>泄漏条件因素>环境因素>气云组成因素。模拟结果对该园区开展风险事故防范具有指导意义。

关键词:液化石油气;;仿真模拟;;泄漏扩散;;气云组成;;影响因素;;敏感程度

基金资助:国家自然科学基金项目(52374233);; 国家重点研发计划项目(2021YFB4000900)