油料洞库支坑道对爆炸传播影响的数值模拟研究

油料洞库是典型的狭长受限空间,湍流强度是这种复杂受限空间中爆炸燃烧波发展的主要影响因素之一,爆炸波在主坑道的传播过程中,经分支坑道扰动后会发生跃升。针对这种复杂的跃变过程建立了基于多控机理的油气爆炸燃烧模型,对该过程中涉及的湍流强度经旁接分支通道扰动后的变化以及爆炸压力波的发展进行了数值模拟研究,并将数值模拟结果与实验结果进行了对比和综合理论分析。得到了一些与洞库安全相关的重要结论,对洞库受限空间爆炸发展的进一步研究以及爆炸灾害的防治具有重要的参考价值。     

油料洞库坑道油气蔓延规律与特性模拟实验研究

油料洞库储存着大量的易燃易爆油品,防火防爆工作是油库安全工作的核心.对单侧洞口油料洞库狭长地下坑道中的油气蔓延过程进行了模拟实验研究,研究结果表明:油气在狭长地下坑道中的蔓延过程大致可分为4个阶段:开始阶段、增长阶段、发展阶段、稳定阶段;蔓延呈明显的分层流动现象,且在发展阶段中处于稳定的分层蔓延;油料洞库的坑道结构对油...     

油料洞库通风系统探讨

油料洞库通风系统是油料洞库的有机组成部分,其主要作用在于降低洞库油气浓度、减小洞库湿度以及进行油罐清洗通风,从而提高油料洞库的安全性,减少金属设备的腐蚀.分析了油料洞库的基本结构型式,探讨了油料洞库通风系统工艺布置,分析了通风系统工艺设备组成、通风模式及设备选型,给出了油料洞库通风流量、通风管道规格及通风机全风压的计算...     

受限空间内油料火灾的热释放速率分析

为了深入研究受限空间内油料火灾的热释放速率规律,在液体和高温气体之间能量传递的基础上,利用"质量消耗率法"确定了液体可燃物燃烧时释热速率的大小。同时,对受限空间内轰燃现象通常采用的三种最大热释放速率确定方法进行了比较分析,指出了其不足之处,并采用Waterman轰燃判断方法确定了受限空间的轰燃速率,进而得到整个油料燃烧过程的热释放速率。最后,结合实例进行了比较分析,验证了提出的受限空间内液体火灾的热释放速率确定方法的正确性。     

油料储存罐火灾初期模式实验研究

油库是油料的储存场所,绝大部分油料以油罐作为储存容器,而油料洞库的安全一直以来是各级主管部门非常关心又急待解决的难题。因此,研究油罐的储存安全问题是解决这一难题的关键。针对油库常用的储油装置——油罐,在其模拟实验装置上,以汽油作为燃烧工质,进行了系统实验研究与分析。并在此基础上,得出了以下结论:油气体积分数是油罐火灾模式的决定因素,若没有氧气补充,爆炸后的复燃或二次爆炸的可能较小,油罐开口条件下的燃烧危险性大,必须采取有效的主动消防措施。这些结论对研究油料储存罐的安全、消防提供了一定价值的依据。     

狭长受限空间油气爆炸实验研究

为研究狭长受限空间中油气爆炸超压和火焰传播规律,搭建了狭长受限空间油气爆炸实验系统,并在狭长受限密闭管道中进行了油气爆炸实验。通过采集爆炸超压值、火焰强度值以及对燃烧产物成分进行分析,得到以下结论:距离点火端越远,最大爆炸超压值越大,但由于管壁的耗散效应以及油气体积分数的减小,导致靠近管道末端的压力有所下降;随着初始油气体积分数的增大,最大爆炸超压值和火焰传播速度先增大再减小;管道末端发生二次爆炸,在前驱冲击波过后,由于未燃气体压缩以及一次爆炸产物活性高等原因压力出现第2个峰值;在前驱冲击波的反射波以及水的不断冷凝、蒸发作用下,压力出现往复振荡现象;高油气体积分数下,燃烧反应不完全,产物更多以低碳烃类和CO为主。     

油料洞库油罐通气管道防雷设计分析

油料洞库油罐通气管道防雷设计是油料洞库安全设计的重要组成部分。分析了油料洞库油罐通气管道的工艺组成和设计要求，根据油料洞库爆炸危险区域划分，剖析了通气管道独立避雷针的设计要求。推导了单支独立避雷针的安装高度和保护范围计算公式，算例给出了避雷针的设计计算过程。最后提出了结论及建议。     

狭长受限空间油气爆炸关键现象研究

以汽油油气混合物为研究对象,在狭长密闭管道中进行了油气爆炸实验,通过压阻式传感器测试爆炸过程中的压强信号,得到狭长受限空间中油气爆炸的基本参数。通过对实验结果的对比分析,发现狭长受限空间内的油气爆炸可以分为4个阶段：平滑加速阶段、湍流发展阶段、振荡激化阶段和余波阶段;一定强度的湍流流场可抑制链化学反应速度和火焰传播速度;振荡激化阶段发生在管道末端。为狭长密闭空间内油气爆炸的预防和抑爆技术研究提供了参考。     

油料洞库主罐室地震作用破坏机理

油料洞库担负着我国未来石油储备的重要任务,为深入研究油料洞库在地震作用下的响应规律,运用FLAC3D软件,采用动力时程法对油料洞库的简化模型进行数值模拟分析。从不同围岩级别、不同埋深、不同地震烈度3个方面分析地震作用时水平峰值位移和最大拉应力峰值的变化规律。结果表明：随着围岩级别从Ⅲ级到Ⅰ级的变化以及埋深的增加,油料洞库的抗震性能逐渐提高;无论何种工况,最大拉应力峰值均发生在主罐室与支通道交接的墙角处;9度地震时各监测点水平峰值位移大幅增加,塑性区已经贯通,故在油料洞库选址时应尽可能避开可能发生9度及以上地震的地区。     

上,下坑道式油料洞库计算机辅助火险评估分析

介绍了油料洞库计算机辅助火险评估的部分工作;首次提出了火险评估的经验公式,并对上、下坑道式油料洞库的火险评估进行了计算和分析,得到了一些有益的结论。     

利用示踪棒测量油料洞库模型坑道烟气流动分区

研究火灾燃烧烟气流动规律,对于掌握初期形式为燃烧的单炕道的火灾的发生和发展,以及爆炸后有持续燃烧的火灾发展规律,具有十分重要的意义。在建立的火灾燃烧模拟实验台上,进行了火灾燃烧实验,利用示踪棒对火灾烟气流动的分区进行了测量,对烟气流动分区现象进行了分析。对"死区"和烟气区内流动和分层现象的研究表明,利用示踪棒测量火灾烟气层高度并定性的揭示流动性状是可行的。     

近红外光谱技术快速测定汽油中芳烃、稀烃含量

对近红外光谱法预测汽油中的稀烃、芳烃含量进行了研究,用全交互验证法对36个不同油库、加油站汽油样品中的稀烃、芳烃含量进行了预测。研究结果表明,近红外光谱法预测汽油中的稀烃、芳烃含量方法可靠,预测结果能够满足国家标准对稀烃、芳烃含量分析的误差要求。     

油料火灾爆炸模拟实验系统与测试技术

针对受限空间油料火灾爆炸发生、发展、控制、抑制实验的需要,研制了一系列模拟实验台架及关键参数测试系统。所研制的一系列模拟实验台架为各种工况的油料火灾爆炸模拟实验研究提供了完备的科研条件和支撑;研制的超动态数据采集与分析系统能对冲击波压力、瞬时温度、火焰识别、爆燃向爆轰演化(DDT)过程等进行连续捕捉、测试、分析;研制的基于紫外火焰探测、数字信号处理和网络化智能探测技术的油气爆炸火焰传播速度测试系统较传统的火焰传感器具有高灵敏度、零误报、探测距离远的特点。     

基于超细冷气溶胶的油气爆炸抑爆剂研究

为了有效抑制油气爆炸传播,根据抑制爆炸的特殊需要,研究了冷气溶胶抑爆剂新配方,解决了超细冷气溶胶易于团聚这一技术难题。首先采用超音速气流粉碎新技术成功研制了超细冷气溶胶抑爆剂,平均粒度小于5μm。其次通过表面复合改性显著提高了超细粉体的稳定性和分散性,表面改性剂用量的临界质量分数为0.5%。参数测试和灭火实验表明新型冷气溶胶对火焰有强抑制、强窒息作用和对热辐射的遮隔、冷却作用,具有较强的油气抑爆灭火效能;中/小型油料火的灭火时间小于1.6s,抑爆剂用量低于60g/m^3。     

油料洞库油气爆炸抑制数值模拟

根据受限空间油气爆炸及抑爆过程的发展规律和机理以及爆炸燃烧和抑爆的特点,建立了基于分步反应控制机理的爆炸燃烧及抑爆模型,解决了爆炸及抑爆发展过程中火焰和压力波相互耦合机制,克服了化学反应与多相流动耦合时计算和存储方面的困难,缓解了控制方程求解时的"刚性",数值仿真结果与实验吻合较好。研究显示,火焰在传播过程中,由于受到湍流和气体流动影响,形状不断发生变化,不是一直加速传播的,而是呈一定波动范围加速传播的;在狭长受限空间内,油气混合物的爆炸压力和火焰速度会大幅升高,不加以抑制将导致严重的破坏后果;在抑爆区由于抑爆剂强烈的物理、化学抑制作用以及两相间进行的能量和动量交换,充满抑爆区的抑爆剂云(雾)能很好地阻断爆炸燃烧火焰的持续传播,从而使爆炸压力失去油气持续燃烧所提供能量的补充而迅速衰减,爆炸传播迅速得到抑制。     

石油库站油料筹措中的灰色存储论综合模型及应用

将灰色系统理论、存储论、数理统计理论综合运用,建立综合数学模型,并将该模型运用于石油库站油料管理中,以提高库站油料管理者的决策水平。建立的多阶段油料订购模型可制定最佳油料订购方案,该模型具有通用性,具有简洁、实用、拟合精度高等特点。     

隧道火灾机械通风临界风速研究

由于隧道的半封闭性,空间有限,当长度很长时空气流通不畅,一旦发生火灾,烟气就会迅速填充隧道,而且CO等危险气体也会随烟气向隧道扩散,这对隧道内车辆和人员造成极大的危险。因此,需要保证隧道内空气流通状态的良好以及发生火灾时对烟气的良好控制。模拟了隧道口附近发生一定功率火灾的情况下,控制烟气层流动所需要的临界风速。     

地下停车库火灾风险分析

分析了地下停车库的火灾特点,并从停车库的火灾规模、发生轰燃的烟气条件、释放辐射热的大小、相邻汽车被引燃的临界条件和自动喷水系统的动作时间等几方面对停车库潜在的火灾危险性进行了探讨。以某地下一层停车库为例,对其火灾风险进行了具体评价。