城镇液化石油气供应站泄漏防护技术及方法的研究

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液化石油气(以下简称LPG)具有易燃易爆炸的特性,在日常的生产和使用过程中,一旦引发大量泄漏,极易与周围空气混合,短时间内即可形成爆炸性混合物[1],一遇明火,极易导致爆燃事故的发生,造成重大人员和财产伤亡。LPG供应站作为LPG的运输、储存的中介,自然成为事故的多发地点,城镇重大危险源之一。因此,为了防止LPG泄漏导致的重大事故灾害的发生,本文着重对LPG供应站各功能区泄漏原因和泄漏部位进行分类研究,分析泄漏造成的事故后果的严重程度,针对LPG不同泄漏类型的泄漏特性,分别确定最合理、最有效的防范措施,以及事故发生后的应急处置方案,尽可能将事故危险程度降到最低,对LPG供应站日常的泄漏防范以及泄漏发生后的处理措施的制定具有重要的参考价值。本文以德州禹城某LPG供应站为研究基础,对站区内各功能区的泄漏源进行分类总结,根据各泄漏源不同的泄漏特性,分析可能造成的事故灾害,分别提出最有效的泄漏预防和事故处理措施。同时采用实际数据统计与数学模型计算相结合的研究方法,以整个站区为泄漏范围,对站区内的建筑、设备进行简化,利用ICEM软件建立物理模型,并借助FLUENT软件,对LPG供应站内泄漏几率最大、造成事故灾害最严重的储罐区的泄漏扩散情况过程进行数值模拟,总结LPG泄漏扩散的规律,通过其规律特点,提出合理的事故应急方案,并针对该LPG供应站存在的问题,提出合理的改造方案。本文的研究内容有以下四点:(1)通过阅读相关文献资料,了解国内外研究现状,根据整理结果确定采用CFD数值模拟和现场调研相结合的方式对LPG储罐供应站防泄漏扩散进行模拟研究。(2)根据泄漏控制点(储罐区,卸车区,罐装区,工艺管线,设备)的不同,对泄漏的类型进行分类,分析不同泄漏点的泄漏原因和泄漏特性,同时确定不同泄漏控制点的危险程度。(3)采用FLUENT软件的优势对LPG供应站内最薄弱、危险性最大的泄漏部位储罐区进行泄漏模拟,根据模拟结果,得出LPG储罐泄漏的扩散规律和泄漏特点,分析事故处理的措施。(4)根据各功能区的安全隐患,从安全监控、泄漏封堵、安全管理制度三个方面分析了各功能区的泄漏防护措施。以禹城某LPG供应站为例,着重对LPG储罐底部泄漏过程及堵漏措施进行了分析研究,同时找出该LPG供应站在泄漏防护技术的缺陷,并提出改造方案,确保LPG供应站更加安全、稳定的运行。
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