外浮顶罐不同孔隙油气泄漏扩散数值模拟

开展外浮顶罐油气泄漏扩散机理及规律的研究对于保障罐区安全、降低环境污染具有重要的意义。针对大、小外浮顶罐不同浮盘孔隙的油气泄漏扩散及其受风场的影响进行了数值模拟及实验验证。研究结果如下。①当风吹向外浮顶罐时,会在浮盘上方形成大尺度涡流,并在紧贴浮盘处形成从下风侧到上风侧的对称分布的气流运移。②泄漏位置在浮盘上时,油气均紧贴浮盘从下风侧向上风侧运移;泄漏位置位于浮盘中间及下风侧时,油气较容易扩散出去,而位于浮盘上风侧及两侧时,油气容易发生积聚,存在很大的安全隐患;风速增大有利于油气扩散,但会使污染范围扩大。③泄漏位置在浮盘与罐壁之间的边圈缝隙时,油气沿着罐壁向浮盘上方空间扩散,且扩散的程度为：浮盘两侧>上风侧>下风侧。④泄漏位置在浮盘中心、泄漏孔径为20mm时,正庚烷体积分数为0.1%~1.7%,处在对应的爆炸极限范围之内;而孔径为6mm时,正庚烷体积分数在0.02%~0.26%,汽油蒸气的体积分数在0.05%~0.65%,均未达到爆炸极限范围。因此,当泄漏孔隙较大时,出现爆炸危险的可能性增大。研究成果进一步揭示浮盘上方气流运移规律及油气扩散传质机理,可为生产实践和油罐管理提供理论指导,并进一步完善外浮顶罐蒸发损耗评价理论体系。     

外浮顶罐油气泄漏的数值模拟

外浮顶罐油气泄漏扩散规律的研究对其油品蒸发损耗的评估及潜在危险的控制都具有重要意义。外浮顶罐油品蒸发损耗的一个主要途径是油气从浮盘边圈密封处泄漏。为此,对单浮盘环形密封圈的油气泄漏规律进行了数值模拟与实验对比,同时考察了罐直径、浮盘位置和风速大小对浮盘上风压分布的影响。研究结果表明：（1）油气泄漏的模拟结果与实验相吻合。（2）浮盘距罐顶的距离h与罐直径D的比值大于1/4时,垂直风向的浮盘两侧和上风侧最易泄漏。（3）浮盘上的风压分布规律受罐直径影响不大,但浮盘上方空间的高径比h/D和风速大小对其有较大影响。h/D较大时,浮盘中部的风压较低;h/D较小时,浮盘上风侧的风压较低;h/D在1/20～1/2范围内时,浮盘上下风侧风压均为负压;浮盘上的压差随着h/D比值的减小而增大。最后建议API外浮顶罐油气蒸发损耗评估公式中考虑h/D比值的影响。     

内浮顶罐组油气泄漏扩散叠加效应的数值模拟与风洞实验研究

内浮顶罐的油气泄漏会给油罐区的安全和环境带来潜在的危害。基于CFD及其Realizable k-ε湍流模型,建立了内浮顶罐的风场和油气浓度场数值模拟方法,并通过风洞实验验证其可行性。之后,重点讨论单罐、双罐、四罐情况下的流场与浓度场分布。结果显示：紧贴浮盘边圈缝隙泄漏上方的油气浓度最高,容易产生火灾等危险;罐组之间存在相互影响作用,由于前方罐的阻挡作用,后方的罐内风速较小,容易产生油气叠加,导致油气浓度高于前方罐,更容易达到爆炸极限。无论从安全、环保还是人员健康方面,都应采取相应措施及时监控。     

外浮顶罐改内浮顶罐的实践

对外浮顶罐改造成内浮顶罐的两种方案的技术性和经济性做了对比,并指出改造中应注意储罐本体核算、基础核算、储罐附件修改及施工方案等问题。     

外浮顶罐改内浮顶罐施工注意事项

对外浮顶罐的状况及外浮顶罐改为内浮顶罐存在的问题进行了分析,指出外浮顶罐改造的必要性以及在改造施工过程中应注意的问题和处理措施,同时分析了内浮顶罐使用过程中沉盘事故的原因及防范措施.     

拱顶罐和内浮顶罐储存油品效果对比分析

苏里格第四天然气处理厂的储运罐区油品存储储罐均为拱顶罐,而苏里格第二天然气处理厂储运罐区油品存储储罐均为内浮顶罐。苏里格第四天然气处理厂自凝析油储罐投运以来,运行效果良好,为了更好的认识内浮顶储罐和拱顶罐在存储油品方面的效果的不同,针对两个处理厂的存储油品实际效果的对比分析,提出拱顶罐加氮封保护适合天然气处理厂存储油品。     

内浮顶储液罐垂直自振特性分析

根据板壳理论和水弹性理论，对板壳采用有限元法、对液体采用解析法分析计算了内浮顶储液罐，即壳－液－板耦联体系的垂直自振特性。着重分析计算了２０００ｍ＾３内浮顶储液罐的固有频率。     

单盘式浮顶罐浮顶变形分析及预防措施

本文分析了浮顶罐单盘变形的原因和可能产生的危害。提出了单盘运行的注意事项及维护检修的要点。     

拱顶罐的内浮顶改造、使用及效果分析

阐述了内浮顶储罐改造的设计、安装及使用注意事项,对内浮顶储罐降耗效果进行了分析,认为,拱项罐改造为浮顶罐,既可降低油品损耗,又降低了腐蚀和着火爆炸的危险性。     

内浮顶罐浮盘密封橡胶的选取

介绍内浮顶罐密封装置中几种常用类型密封橡胶的性能特点和性能指标,供内浮顶罐密封装置设计参考。密封橡胶的设计应根据介质特性、密封橡胶与介质的适应性及设计温度等条件,在保证安全的前提下,合理选取不同类型的密封橡胶,同时降低成本。     

拱顶钢网顶外压设计探讨

文章从实际工程需要出发,结合外置钢网顶的特殊结构设计,分析负压工况下网顶的受力情况和设计校核要求,对网架的负压设计计算过程和方法进行总结。     

大型外浮顶储罐密封结构对比和安全性探讨

阐述了储罐密封装置的结构和机理。对大型浮顶储罐的密封结构进行了详述,对比了各种密封结构的特点。就增加密封结构的可靠性提出了确保储罐安全操作的建议。     

大型浮顶储罐双重密封之间油气聚积空间的控制

为了避免浮顶储罐因油气聚积而导致的雷击火灾事故,提出了在不更改原设计的基础上,以最小的投入消除一二次密封之间油气聚积空间的解决方法。通过分析比较填料法、置换法和充水法,得出采用填料法将一二次密封空间填实可以经济有效地解决此类问题。     

钢质内浮顶储罐内浮顶整体提升施工技术

本文介绍了一种钢质内浮顶储罐的施工技术,即单浮盘及浮舱在罐底上制作完成,然后用电动倒链整体提升浮顶,实现整体就位。该项技术相比传统施工的搭设台架法,节省了台架辅助材料及搭设工作量,避免了高空作业,在工效、质量、安全方面都有显著提高,收到了很好的经济效益。该技术还可应用在敞口罐单盘浮顶的安装。     

大型浮顶罐沉盘事故原因及预防措施

对大型浮顶罐沉盘事故的原因进行了分析。根据设备和操作两方面的原因,提出了预防沉盘事故发生的措施。     

不同气象条件下液氨储罐泄漏扩散伤害范围预测研究

为研究不同气象条件下液氨储罐泄漏伤害范围,有效控制和降低事故的后果,以渭南某化工企业液氨储罐为研究对象,对其不同气象条件下泄漏的扩散规律进行仿真模拟和数值分析。首先运用MATLAB模拟软件,采用高斯羽流模型,确定不同条件下液氨储罐的泄漏扩散危险区域。然后采用Origin软件,对不同气象条件下泄漏扩散造成的最远伤害距离进行拟合预测。     

LNG储罐泄漏的关键因素研究

LNG储罐是液化天然气储运过程中的重要设备,其安全问题尤为重要。以bow-tie方法为基础,对LNG储罐泄漏这一灾害进行详细分析。通过分析,得到LNG储罐泄漏的详细原因以及可能发生的事故后果并且在概率未知的前提下利用灰色关联度方法找出导致事故发生的关键原因,从而有针对性的采取预防措施,在本质上防止泄漏事故的发生进而避免其造成更严重的后果。     

大型油罐破裂泄漏特征研究

统计了多起油罐破裂事故,并对油罐破裂特征及油品泄漏流场进行分析。通过事故案例统计,总结了三种典型的油罐破裂形式,得到了油罐易发生破裂的位置及原因。对事故案例后果进行分析,将油罐破裂泄漏过程分为两个阶段,并分别对其流场特性进行研究。以平板流动临界雷诺数为判定准则,对油库常见油品泄漏流动雷诺数进行计算,得出泄漏油品的流态绝大多数为完全发展的湍流。     

盐酸储罐泄露事故定量分析

在分析化学品泄露影响因素的基础上,利用泄露数学模型对工程项目中盐酸储罐的泄露事故进行了定量分析计算,模拟计算出泄露的基本事故后果数据,并提出了相应的预防泄露控制措施。计算结果用于指导化工企业对危化品液体泄露进行安全监控和应急救援等,以提高企业的安全管理水平。     

液化石油气储罐泄漏火灾爆炸事故后果模拟分析

液化石油气具有易燃、易爆、破坏力强的特点,在储存和使用过程中存在泄漏的危险。本文对液化石油气储罐泄漏后发生火灾爆炸模拟分析,并提出了一系列加强液化石油气储罐预防泄漏的对策措施,以确保液化石油气站的安全稳定运行。