国家教育部博士点基金(20113221120010)
- 作品数：13 被引量：37H指数：4
- 相关作者：潘旭海华敏贺宝龙王琳郭伟伟更多>>
- 相关机构：南京工业大学江苏省城市与工业安全重点实验室江苏省公安消防总队更多>>
- 发文基金：国家教育部博士点基金江苏省高校自然科学研究项目江苏省科技支撑计划项目更多>>
- 相关领域：环境科学与工程石油与天然气工程化学工程更多>>
- 敞开空间水幕抑制阻挡非水溶性有害重气扩散的试验研究被引量：3
- 2012年
- 通过室外水幕抑制阻挡CO2扩散试验分析了CO2泄漏时的体积分数分布,探讨了水幕压力、水幕到泄漏源距离、泄漏源高度对水幕抑制阻挡重气云扩散能力的影响,得到了不同初始条件下的水幕稀释效率。结果表明:水幕压力越大,抑制效果越好;泄漏源到水幕的距离较近时,CO2容易穿透水幕;泄漏高度低于水幕高度时,泄漏高度越高,水幕抑制效果越差。在此基础上得出了扇形水幕抑制阻挡重气云扩散机理,即向上喷射的扇形水幕是通过垂直向上的机械趋散作用、空气卷吸等将重气向上驱散,从而达到抑制阻挡非水溶性重气的目的。
- 郭伟伟乐涛涛王睿智华敏李正飞蒋正林潘旭海
- 关键词：安全工程水幕重气
- 高倍泡沫抑制LNG蒸汽扩散实验分析被引量：2
- 2014年
- 高倍泡沫应用到泄漏的LNG液池上,可加速蒸汽向上扩散,减少下风向甲烷扩散浓度。通过LNG在不同泄漏条件下实验数据的对比,得出高倍泡沫应用后下风向甲烷浓度明显减少,且下风向甲烷气体的浓度减少程度与泡沫发泡倍数有关,其中泡沫倍数为750对下风向甲烷浓度减少最为有利,可为事故泄漏情况下采取危害缓解措施,缩小危险区域提供指导性建议。对实际工程安全距离的确定具有重大意义。
- 王琳贺宝龙潘旭海
- 水幕稀释非水溶性重气影响因素的无量纲试验被引量：3
- 2016年
- 以CO_2为对象,通过敞开空间水幕稀释阻挡CO_2扩散试验,分析了CO_2泄漏时的体积分数分布,对水幕稀释阻挡非水溶性重气扩散的影响因素进行了无量纲分析,主要针对泄漏源高度、泄漏源距水幕距离、水幕流量及泄漏流量进行研究,通过研究各影响因素推出了无量纲准数及水幕的稀释效率。定义了两个无量纲量:无量纲流量K=Q/q和无量纲距离Ω=H/L。结果表明:K不变时,随泄漏流量增大,水幕后CO_2的体积分数变大。泄漏流量相同时,测试点处CO_2体积分数随K增大而减小。泄漏流量每增加1 m3/h,为保持水幕后CO_2的体积分数不变,K需要增加0.25。当越接近0.6时,水幕后CO_2的体积分数越小,稀释效果越好。最后,基于无量纲分析结果,针对非水溶性重气泄漏扩散现场,提出了水幕设置建议。
- 孙铖郭伟伟华敏李正飞蒋正林潘旭海
- 关键词：安全工程水幕重气
- 水幕对受限空间氨气扩散稀释阻挡效果的试验研究被引量：3
- 2016年
- 对受限空间水幕稀释阻挡氨气泄漏扩散进行试验研究,考察了水幕压力、水幕喷头类型和水幕设置方向对水幕稀释阻挡效果的影响。结果表明,水幕可以有效稀释受限空间扩散的氨气,阻挡效率达到0.90左右。水幕压力越大,水幕对氨气的阻挡和稀释作用越大,水幕的稀释效率越高,水幕后氨气的体积分数越小,水幕的阻挡效果越好。受限空间内水幕设置为向下喷洒时对泄漏氨气的阻挡效果比水幕设置为向上时的阻挡效果好。扇形水幕比锥形水幕的阻挡效果稍好。
- 郭秀霞王睿智华敏潘旭海蒋正林
- 关键词：安全工程水幕氨气
- LNG储罐泄漏危险性影响因素分析被引量：8
- 2015年
- LNG(液化天然气)泄漏后产生大量的蒸汽,蒸汽的扩散受液池尺寸、泄漏区域地面类型、环境条件的影响,为了研究以上因素对LNG蒸汽扩散的影响,以方便采取事故预防措施,采用ALOHA软件对以上因素影响甲烷UFL(爆炸上限)、LFL(爆炸下限)、1/2LFL在下风向扩散的最远距离进行了定量分析,划分了可能发生火灾或者爆炸的危险区域,得出LNG泄漏到水面、混凝土地面、湿沙层、干沙层上危险性依次降低。选取水面温度分别为5℃、10℃、15℃、25℃,围堰尺寸分别为400 m2、600 m2、800 m2、1 000 m2,环境温度分别为-10℃、0℃、10℃、20℃、30℃、40℃时,对下风向甲烷体积分数分布进行定量分析,结果表明,甲烷UFL、LFL、12LFL扩散最远距离随水面温度、围堰尺寸、环境温度增加而逐渐增大。
- 王琳华敏贺宝龙叶从亮潘旭海
- 关键词：安全工程ALOHA
- 水幕阻挡有毒有害气体扩散的实验研究被引量：9
- 2014年
- 在对有毒有害气体危险分析的基础上,提出以CO2为有效替代气体,对水幕阻挡有毒有害气体扩散进行了研究,采用实验方法揭示抑制有毒有害气体扩散的规律,为水幕设置形式提供指导。通过实验,研究了有无水幕对重气扩散的影响,并且对比分析了水幕喷射方向、水幕与泄漏源的距离、水幕层数对水幕稀释阻挡效果的影响。结果表明:水幕向上喷射较向下喷射的稀释阻挡效果较好;水幕距离泄漏源1.5m较1m的稀释阻挡效果更好;双层水幕和单层水幕的稀释阻挡作用由于测试点位置的不同而有所不同。
- 方珊珊华敏皮晓玥胡引陈园耿媛颖潘旭海
- 关键词：水幕有毒有害气体二氧化碳扩散
- 受限空间重气扩散水幕的稀释阻挡效果被引量：5
- 2012年
- 以CO2气体为对象,对受限空间水幕稀释阻挡重气泄漏扩散进行研究,考察水幕安装高度、水幕与泄漏源的距离、水压对水幕稀释阻挡效果的影响。结果表明:在水幕高度为1.2 m时,水幕下风向所测得的CO2体积分数最小,水幕的稀释阻挡效果最好;当水幕距泄漏口越远时,水幕的阻挡效果越差,当达到1.5 m以后时,水幕对CO2的阻挡效果基本不变;当水压越大时,水幕的稀释效率越高,水幕下风向气体浓度越低,水幕的阻挡效果越好。水幕主要是通过物理阻隔、机械驱散作用以及空气卷吸混合稀释等方式来对泄漏扩散气体进行稀释阻挡的。
- 乐涛涛郭伟伟华敏王睿智李正飞潘旭海蒋正林
- 关键词：水幕重气扩散
- 水幕稀释阻挡泄漏LNG效果的数值模拟被引量：1
- 2017年
- 水幕为LNG泄漏事故提供了高效、廉价的减灾方案,如何设计布置水幕喷头却缺乏科学的指导。利用计算流体力学对水幕和LNG之间的作用过程进行数学建模,再借助CFD软件模拟泄漏事故并求解。通过监测NG体积分数和展示流场图对水幕的作用机制进行分析,且探究了水幕距离等变量对水幕作用效果的影响。结果表明:扇形水幕与锥形水幕都可以有效阻隔和驱散LNG重气云,扇形水幕隔离危险区域的效果更好;在此事故情形中扇形水幕距离泄漏源9m时驱散效果最好,当距离过近时LNG重气云团易穿透扇形水幕,距离过远使得危险区域过大,不易控制;水幕压力对扇形水幕的驱散和阻挡云团的影响不明显;扇形水幕串联叠加可有效提高驱散及阻挡效率,扇形水幕并联会导致两个水幕作用重叠的区域的水幕阻挡作用被严重减弱。
- 蒋为波华敏潘旭海
- 关键词：安全工程CFD数值模拟FDS水幕
- 高倍泡沫加速泄漏LNG扩散的有效性模拟试验被引量：3
- 2017年
- 泡沫灭火剂在扑灭液体火灾中起到重要作用,关于低温液体蒸气云扩散控制的研究也逐渐得到应用。通过小尺寸模拟试验验证高倍泡沫加速泄漏LNG扩散的有效性,设计并进行了低温液体自然蒸发和高倍泡沫覆盖低温液体两个对照试验,测量了竖直方向上10个高度处的温度及装置整体质量,从而获取了低温液体蒸气到达泡沫层顶端时温度及蒸发速率的变化情况。结果表明,与未添加泡沫的情况对比,高倍泡沫的覆盖使泄漏低温液体在1 800 s内的蒸发量减少了6.4%,如果时间更长则减少的比例更多,且蒸发出的低温液体穿过泡沫层后蒸气温度可达0℃左右,而未添加泡沫时同等高度处蒸气温度为-75℃左右。0℃时,LNG蒸气密度已明显小于空气密度,此温度下LNG蒸气会迅速向上扩散,而不至在地表积聚,由此证明高倍泡沫能够加速泄漏低温液体蒸气向上扩散,减小了低温液体蒸气在地面积聚并引发火灾爆炸事故的可能性,从而证实了高倍泡沫加速泄漏LNG扩散的有效性。
- 贺宝龙杨倩叶从亮华敏潘旭海
- 关键词：安全工程LNG扩散
- LNG地面泄漏蒸发速率的计算被引量：5
- 2014年
- 分析评估LNG地面泄漏的危险性需要对其地面扩散和蒸发速率的变化进行准确预测。利用液体扩散的动力学模型和热传递模型,采用微分方法对LNG在连续性泄漏情况下液池扩散半径及蒸发速率随时间的变化关系进行研究,结果表明LNG蒸发速率先随时间线性增加到最大值,然后与时间的平方根成反比逐渐降低,并对实际泄漏情况下的泄漏速率、蒸发速率、液池扩散半径变化以及堤防中低温液体质量和液池厚度变化进行了准确计算。该研究结果对LNG地面泄漏事故发生后应急措施的采取和人员疏散等具有参考意义。
- 王琳季洁贺宝龙潘旭海
- 关键词：扩散热传递
