油罐油气惰化置换过程数值模拟研究

基于对油罐惰气置换原理的分析,建立了油气惰化置换过程的紊流模型,采用压力和速度耦合场的PISO算法,完成了油罐惰气置换过程的数值模拟研究。用原型实验数据对模型进行了验证,经验证对比表明模型与实验结果吻合较好。进一步研究表明,对于3 000 m^3的油罐,约整个置换过程的前9 600 s,罐内气体处于爆炸燃烧范围,置换约9 600 s后油罐已处于安全状态;＂置换死角＂出现在靠近燃惰气进口两侧的中央偏下位置;罐内各气体组分除在靠近燃惰气进口一侧的较小空间内对流扩散速度较大外,其他大部分位置各气体组分对流扩散速度较小。这些结论将为油气惰化置换过程的进一步优化提供一定的参考依据。     

油罐惰化置换时间的数学计算与模拟实验

基于对油罐惰化置换过程的假设和简化,得到惰化置换时间的计算公式,然后通过对计算公式的修正,完成了对油罐惰化置换时间的计算。最后通过对3次不同流量条件下模拟实验数据的非线性拟合,分别计算出3次实验气体扩散系数的取值,得到O2体积分数与置换时间之间的完整表达式。数学计算和实验的方法与结论将为进一步研究油罐油气的惰化置换规律提供有价值的参考。     

燃惰气发生器燃烧室结构优化设计

预惰化主动防、抑爆技术及惰气高倍泡沫应急消防技术是正在研究开发的新型军用油料洞库安全防护技术.惰气的来源制约了技术的开发实施.以燃惰气发生器燃烧室为研究对象,针对现有设计样机体积大、可靠性差及惰气质量较低等缺陷,对其进行了优化设计,在设计中,采用切向弯曲叶片式旋流器作为进风装置,并在火焰筒内采用了多种先进的强化油气掺混燃烧结构,极大地提高了燃烧效率.对优化设计样机的实验测试结果表明优化设计高效合理,满足了应用要求.     

模拟油罐油气混合物爆炸实验与数值仿真研究

对模拟油罐内油气混合物爆炸冲击波特性进行了研究.在直径为1 m的模拟油罐中进行了油气混合物爆炸模拟实验,建立了模拟油罐油气混合物爆炸的数值仿真模型,并借助大型商业软件Fluent6.2完成了数值仿真研究.数值仿真结果与实验值较为吻合.模拟实验和数值仿真研究的结果表明:油气体积分数、罐内初始温度等决定模拟油罐油气混合物爆炸压力的大小.油罐内爆炸压力波的振荡特性对金属油罐结构来说是有害的.     

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...     

油罐基础渗漏油气扩散模型研究

基于油罐基础渗漏特征,结合实验数据,提出油罐动态渗漏边界条件,建立油罐基础渗漏油气扩散数学模型。采用有限差分法对扩散过程进行数值模拟,结合同工况实验室及现场油罐基础渗漏数据进行对比分析,并对模型的准确性和可靠度进行了验证。结果表明,模型计算结果与实验数据吻合较好,相对误差在可接受范围内,该模型能够准确预测监测点油气到达时刻,揭示油气渗漏扩散规律。     

顶部开口条件下油罐油气爆炸数值模拟

根据油罐油气爆炸特性,基于RNG k-ε湍流模型、Finate-Rate/Eddy-Dissipation化学反应模型和相应的控制方程,采用SIMPLE算法对顶部开口条件下油气爆炸发生与发展过程进行了数值模拟。基于数值模拟结果分析了顶部开口条件下油罐油气爆炸罐外超压和火焰特征,与实验结果吻合良好,该模型可以用来预测顶部开口条件下油罐油气爆炸强度。     

油料洞库油罐通气管道设计分析

油料洞库油罐通气管道是油罐进行大呼吸、小呼吸的通道,使油罐气体空间的正负压力处于规定的压力范围,达到保护油罐安全的作用。通过计算油罐阻火器和油罐通气管道的压力损失,结合油罐呼吸阀的压力等级、油罐收发油流量等参数,分析了不同油罐通气管道管径对油罐内正负压力的影响,提出了油罐通气管道管径的选择原则。最后就油罐通气管道内油气的燃爆特性,提出了油罐通气管道的材质要求及其附设的抗爆振性要求。     

党员干部要力戒“四气”

当前,全军上下正掀起第二批党的群众路线教育实践活动热潮。贯彻党的群众路线,坚决纠四风、转作风、树新风,作为党员干部要力戒骄气、娇气、惰气和邪气,永葆宗旨本色,自觉献身强军实践。     

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。     

罐底渗漏的罐基油气质量分数探测法识别

油罐是油品储运的重要设备,罐底最易出现穿孔渗漏油现象,致使罐基内部油气质量分数高于正常值。以油库中柴油覆土罐群为例,研究并试验了根据罐基油气质量分数识别罐底渗漏的方法：分析罐基探漏孔位置分布并钻孔;多次探测罐基油气质量分数,根据探测数据识别各罐有无底部渗漏;为了便于以后检测油库时识别各罐有无渗漏,为各罐建立状态监测表,并将无渗漏的罐基油气质量分数最高值暂定为该类罐的安全值,低于该安全值的油罐可直接判定为无渗漏。实践结果证明,这种不开罐检测罐底渗漏油的方法可及时发现故障并采取措施,对储油安全具有重要意义。     

基于GIS覆土油罐滑坡危险性模糊评价

在分析滑坡灾害致灾因子、孕灾环境和承灾体(覆土油罐)地质影响基础上,筛选了地形地貌、地质条件、水文气候条件、诱发条件、历史灾害条件5类20个可以进行定性或定量衡量的指标,建立了覆土油罐滑坡灾害危险性评价指标体系。利用GIS对油罐的坡度、坡向、归一化植被指数(NDVI)等指标进行提取和处理,并制作了油罐周边地形3D模型示意图,编程实现了IAHP计算指标权重,利用目前地灾危险性评价常用的模糊综合评价法对某油库某号覆土油罐进行了评价。结果显示,该油罐处于危险度低的状态,与该罐建罐以来未受滑坡灾害破坏的现状吻合,但降雨对该地区影响较大,应重点对研究区不规律降雨进行监测。     

高速气流条件下的喷嘴与火焰稳定器匹配特性研究

针对亚燃冲压发动机燃烧室内部流动特点,在二元稳定器气流试验装置中使用拍摄OH基自发光辐射的方法,研究了火焰稳定器与喷嘴以不同间距匹配情况下的燃烧特性,利用气液两相流模型数值仿真手段,分析了试验工况下燃油雾化液滴与稳定器后方油气比的分布情况.通过对比分析认为,高速气流条件下喷嘴与火焰稳定器间距变化对反应流场影响明显,喷-...     

导弹/火箭燃烧尾焰冲击特性计算研究综述

在导弹/火箭从点火到起飞过程中,其后的尾焰冲击发射装置迎气面可能导致发射装置的严重烧蚀,向尾焰喷射大量冷却水可以有效起到保护发射装置作用。针对导弹/火箭发射时燃烧尾焰冲击发射平台和喷水降温降噪问题,介绍了燃烧尾焰冲击特性计算步骤方法,通过对燃烧尾焰流场计算、燃烧尾焰对迎气面冲击流场计算和喷水情况下燃烧尾焰对迎气面冲击流场计算工作进行归纳整理、综合分析,总结论述了各种计算方法及其适用性。基于充分考虑发动机内部燃烧的影响,提出了适用于多喷管导弹/火箭的燃烧尾焰及其冲击流场和喷水对燃烧尾焰冲击流场影响的计算方法,便于流场计算区域网格构建,避免了大量重复计算和资源浪费。     

基于三维激光扫描技术的变形立式油罐容积检定

油罐作为大型储存和计量容器,快速、准确地计量其容积是大型能源储运工程的重要环节。针对目前三维激光扫描技术对壁板已发生变形的立式油罐容积检定无法给出准确结果的情况,提出了新的检定方法。壁板发生变形的油罐,由于变形处壁板水平截面不再是一个标准圆,于是采用一种新的算法用于计算变形油罐截面面积;充分利用油罐的三维点云数据,使用Matlab编制程序实现了三维点云数据的自动分层;结合罐体点云自动分层与计算得到的截面面积,将罐体点云导入程序即可得到油罐容积,实现了对变形油罐容积计算的自动化处理。通过对某立式油罐进行现场试验和数据处理,结果证明提出的新方法可以精确实现对变形油罐的检定。     

基于ANSYS的油罐拱顶与罐壁关联性分析

针对油罐拱顶与罐壁上部容易出现失稳变形的实际问题,基于ANSYS建立了油罐有限元模型,对油罐结构稳定性进行数值模拟,探讨加载关联性和结构关联性对均匀外压作用下油罐稳定性的影响。结果表明:分析油罐结构稳定性时,对于给定尺寸的油罐,失稳发生在结构较薄弱部位;拱顶和罐壁可独立加载求解临界载荷,取较小值作为油罐的临界载荷;油罐的失稳分析要考虑拱顶与罐壁间相互作用对总体临界载荷的影响。研究结果可为基于有限元法的油罐稳定性设计和分析提供一定参考。     

钢制油罐腐蚀因素综合研究

提出了油罐腐蚀因素的综合研究方法,研究了钢制油罐主要腐蚀因素。首先根据腐蚀特征,找出钢制油罐的5个特征腐蚀部位;其次根据文献,深入讨论影响其腐蚀的大气、土壤、存储介质和随机因素,得到56个具体腐蚀因素;然后针对油罐底板上表面,考虑腐蚀机理和腐蚀因素参与腐蚀程度,分别构建层次模型和网络模型;最后对影响油罐底板上表面的11个因素进行综合排序。研究结果表明,综合研究方法具有合理性。     

软体油罐储存失效概率分布加速寿命试验研究

随着储存和使用年限的增长,受环境应力的影响,软体油罐各项性能指标均出现不同程度的下降。对软体油罐进行寿命评估对于合理确定油罐的报废周期,开展新型罐体材料研究具有一定的指导意义。以软体油罐模型为试验材料,以气密性测试为失效判别标准,通过加速寿命试验,得到样本在110℃老化温度下的失效数据,并通过威布尔概率图检验法和Van Montfort检验法对失效数据进行检验,得到软体油罐失效概率服从威布尔分布的结论,为软体油罐可靠性寿命评估奠定了理论基础。     

基于Hurst指数的油罐声发射信号分析

由油罐声发射检测直接得出油罐底板状态等级的评价研究工作有待完善。提出一种基于Hurst指数理论分析声发射信号幅值最大值分布的评价方法。从Hurst指数分形理论出发,结合声发射信号参数处理方法,给出研究条件假设,分析现场油罐声发射信号结果,并与开罐检测的底板状况加以对比分析。研究发现,相同检测条件,同种类型油罐底板状态等级与Hurst指数呈相反的关系。     

两种典型油品油罐火灾扑救模拟试验研究

用一种由膨胀珍珠岩材料做成的直径分别为2.3cm、3.0cm和3.7cm球状隔热浮子,对两种油品油罐火灾进行扑救模拟试验。研究结果表明,对于低闪点油罐火灾的灭火效果差,而对于高闪点的油罐火灾,隔热浮子覆盖油液表面,能够减少上面高温火焰对油液面的传热,进一步减弱油液面的蒸发,灭火效果好。