本發(fā)明涉及燃?xì)夤艿兰夹g(shù)領(lǐng)域，尤其涉及的是一種LNG儲罐泄漏爆炸超壓強(qiáng)度分析實(shí)現(xiàn)方法。
背景技術(shù)：
常見的準(zhǔn)則有：超壓準(zhǔn)則、沖量準(zhǔn)則、壓力―沖量準(zhǔn)則等。本次評估主要采用超壓模型，計算沖擊波對人及對建筑造成的影響。
對人的影響主要是確定死亡區(qū)、重傷區(qū)、輕傷區(qū)等的分布半徑。但目前國內(nèi)和國際上對沖擊波超壓造成的人員傷亡率，沒有統(tǒng)一的準(zhǔn)則，因此很難對一個沖擊波強(qiáng)度半徑內(nèi)的傷亡人員進(jìn)行統(tǒng)計。也即無法對LNG儲罐泄露爆炸超壓強(qiáng)度進(jìn)行準(zhǔn)確的定量模擬分析，也就無法進(jìn)一步指導(dǎo)采取控制措施。
因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種LNG儲罐泄漏爆炸超壓強(qiáng)度分析實(shí)現(xiàn)方法，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中無法對LNG儲罐泄露爆炸超壓強(qiáng)度進(jìn)行準(zhǔn)確的定量模擬分析的缺陷。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
一種LNG儲罐泄漏爆炸超壓強(qiáng)度分析實(shí)現(xiàn)方法，其中，所述方法包括以下步驟：
A、當(dāng)檢測到LNG儲罐泄漏時，獲取泄露的工況參數(shù)、及罐體全部破裂工況參數(shù)；其中泄露的工況參數(shù)至少包括破裂對應(yīng)的嚴(yán)重程度、及嚴(yán)重程度對應(yīng)的第一爆炸超壓；罐體全部破裂工況參數(shù)至少包括失效場景、及失效場景對應(yīng)的第二爆炸超壓；
B、根據(jù)泄露的工況參數(shù)、及罐體全部破裂工況參數(shù)獲取爆炸超壓沖擊波影響半徑。
所述LNG儲罐泄漏爆炸超壓強(qiáng)度分析實(shí)現(xiàn)方法，其中，所述嚴(yán)重程度包括4個等級，分別記為小孔、中孔、大孔、及災(zāi)難性帶壓破裂；其中小孔對應(yīng)孔徑小于等于5mm，中孔對應(yīng)孔徑為5-25mm，大孔對應(yīng)孔徑為25-100mm，災(zāi)難性帶壓破裂對應(yīng)孔徑大于100mm。
所述LNG儲罐泄漏爆炸超壓強(qiáng)度分析實(shí)現(xiàn)方法，其中，所述第一爆炸超壓包括3個等級，分別記為第一爆炸超壓等級、第二爆炸超壓等級及第三爆炸超壓等級；其中第一爆炸超壓等級對應(yīng)的熱輻射通量為2kPa，第二爆炸超壓等級對應(yīng)的熱輻射通量為14kPa，第三爆炸超壓等級對應(yīng)的熱輻射通量為21kPa。
所述LNG儲罐泄漏爆炸超壓強(qiáng)度分析實(shí)現(xiàn)方法，其中，所述失效場景包括單罐全部破裂及雙罐全部破裂。
所述LNG儲罐泄漏爆炸超壓強(qiáng)度分析實(shí)現(xiàn)方法，其中，所述第二爆炸超壓包括3個等級，分別記為第四爆炸超壓等級、第五爆炸超壓等級及第六爆炸超壓等級；其中第四爆炸超壓等級對應(yīng)的熱輻射通量為2kPa，第五爆炸超壓等級對應(yīng)的熱輻射通量為14kPa，第六爆炸超壓等級對應(yīng)的熱輻射通量為21kPa。
所述LNG儲罐泄漏爆炸超壓強(qiáng)度分析實(shí)現(xiàn)方法，其中，所述泄露的工況參數(shù)對應(yīng)的風(fēng)速為4.7m/s，壓力為0.6MPa，溫度為-162℃，LNG儲罐的單罐容積為105m2，充裝系數(shù)為0.95，罐內(nèi)內(nèi)徑為3m，罐內(nèi)外徑為3.5m，LNG儲罐的頂部孔距地平面17m，中部孔距地平面9m，底部孔距地平面1m。
所述LNG儲罐泄漏爆炸超壓強(qiáng)度分析實(shí)現(xiàn)方法，其中，所述罐體全部破裂工況參數(shù)對應(yīng)的風(fēng)速為4.7m/s，壓力為0MPa，溫度為-162℃，LNG儲罐的單罐容積為105m2，充裝系數(shù)為0.95，罐內(nèi)內(nèi)徑為3m，罐內(nèi)外徑為3.5m。
本發(fā)明所提供的LNG儲罐泄漏爆炸超壓強(qiáng)度分析實(shí)現(xiàn)方法，方法包括：當(dāng)檢測到LNG儲罐泄漏時，獲取泄露的工況參數(shù)、及罐體全部破裂工況參數(shù)；其中泄露的工況參數(shù)至少包括破裂對應(yīng)的嚴(yán)重程度、及嚴(yán)重程度對應(yīng)的第一爆炸超壓；罐體全部破裂工況參數(shù)至少包括失效場景、及失效場景對應(yīng)的第二爆炸超壓；根據(jù)泄露的工況參數(shù)、及罐體全部破裂工況參數(shù)獲取爆炸超壓沖擊波影響半徑。本發(fā)明中準(zhǔn)確確定LNG儲罐泄露爆炸超壓沖擊波影響半徑，也就可根據(jù)爆炸超壓沖擊波影響半徑準(zhǔn)確指導(dǎo)采取相應(yīng)的控制措施。
附圖說明
圖1為本發(fā)明所述LNG儲罐泄漏爆炸超壓強(qiáng)度分析實(shí)現(xiàn)方法較佳實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提供一種LNG儲罐泄漏爆炸超壓強(qiáng)度分析實(shí)現(xiàn)方法，為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
如圖1所示，為本發(fā)明所述LNG儲罐泄漏爆炸超壓強(qiáng)度分析實(shí)現(xiàn)方法較佳實(shí)施例的流程圖，所述方法包括以下步驟：
步驟S100、當(dāng)檢測到LNG儲罐泄漏時，獲取泄露的工況參數(shù)、及罐體全部破裂工況參數(shù)；其中泄露的工況參數(shù)至少包括破裂對應(yīng)的嚴(yán)重程度、及嚴(yán)重程度對應(yīng)的第一爆炸超壓；罐體全部破裂工況參數(shù)至少包括失效場景、及失效場景對應(yīng)的第二爆炸超壓；
步驟S200、根據(jù)泄露的工況參數(shù)、及罐體全部破裂工況參數(shù)獲取爆炸超壓沖擊波影響半徑。
本發(fā)明的實(shí)施例中，單個LNG儲罐發(fā)生不同孔徑泄漏，引發(fā)火災(zāi)和爆炸的定量核算可知，LNG儲罐發(fā)生中孔孔徑以上火災(zāi)或爆炸時，6米外另一個LNG儲罐將處于強(qiáng)烈熱輻射和爆炸沖擊波影響范圍，特別是處于21kPa的爆炸超壓內(nèi)。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SH3160 2009T《石油化工控制室抗爆設(shè)計規(guī)范》第6.3條“爆炸沖擊波參數(shù)”里，為石油化工企業(yè)中央控制室推薦抗爆強(qiáng)度的21kPa，作為爆炸沖擊波強(qiáng)度造成人員傷亡的依據(jù)。表4的對人的傷害的超壓準(zhǔn)則是根據(jù)中國安全生產(chǎn)科學(xué)研究院、國外研究機(jī)構(gòu)文獻(xiàn)資料、以及挪威船級社DNV公司PHAST RISK軟件默認(rèn)值提供的數(shù)據(jù)確定的。
具體的，在所述LNG儲罐泄漏爆炸超壓強(qiáng)度分析實(shí)現(xiàn)方法中，所述嚴(yán)重程度包括4個等級，分別記為小孔、中孔、大孔、及災(zāi)難性帶壓破裂；其中小孔對應(yīng)孔徑小于等于5mm，中孔對應(yīng)孔徑為5-25mm，大孔對應(yīng)孔徑為25-100mm，災(zāi)難性帶壓破裂對應(yīng)孔徑大于100mm。
具體的，在所述LNG儲罐泄漏爆炸超壓強(qiáng)度分析實(shí)現(xiàn)方法中，所述第一爆炸超壓包括3個等級，分別記為第一爆炸超壓等級、第二爆炸超壓等級及第三爆炸超壓等級；其中第一爆炸超壓等級對應(yīng)的熱輻射通量為2kPa，第二爆炸超壓等級對應(yīng)的熱輻射通量為14kPa，第三爆炸超壓等級對應(yīng)的熱輻射通量為21kPa。
具體的，在所述LNG儲罐泄漏爆炸超壓強(qiáng)度分析實(shí)現(xiàn)方法中，所述失效場景包括單罐全部破裂及雙罐全部破裂。
具體的，在所述LNG儲罐泄漏爆炸超壓強(qiáng)度分析實(shí)現(xiàn)方法中，所述第二爆炸超壓包括3個等級，分別記為第四爆炸超壓等級、第五爆炸超壓等級及第六爆炸超壓等級；其中第四爆炸超壓等級對應(yīng)的熱輻射通量為2kPa，第五爆炸超壓等級對應(yīng)的熱輻射通量為14kPa，第六爆炸超壓等級對應(yīng)的熱輻射通量為21kPa。
其中，雙罐全部破裂時，第四爆炸超壓等級對應(yīng)的半徑為494.3m；第五爆炸超壓等級對應(yīng)的半徑為298.6m；第六爆炸超壓等級對應(yīng)的半徑為298.2m。單罐全部破裂時，第四爆炸超壓等級對應(yīng)的半徑為375.8m；第五爆炸超壓等級對應(yīng)的半徑為258.4m；第六爆炸超壓等級對應(yīng)的半徑為249.9m。
具體的，在所述LNG儲罐泄漏爆炸超壓強(qiáng)度分析實(shí)現(xiàn)方法中，所述泄露的工況參數(shù)對應(yīng)的風(fēng)速為4.7m/s，壓力為0.6MPa，溫度為-162℃，LNG儲罐的單罐容積為105m2，充裝系數(shù)為0.95，罐內(nèi)內(nèi)徑為3m，罐內(nèi)外徑為3.5m，LNG儲罐的頂部孔距地平面17m，中部孔距地平面9m，底部孔距地平面1m。
具體的，在所述LNG儲罐泄漏爆炸超壓強(qiáng)度分析實(shí)現(xiàn)方法中，所述罐體全部破裂工況參數(shù)對應(yīng)的風(fēng)速為4.7m/s，壓力為0MPa，溫度為-162℃，LNG儲罐的單罐容積為105m2，充裝系數(shù)為0.95，罐內(nèi)內(nèi)徑為3m，罐內(nèi)外徑為3.5m。
本發(fā)明的實(shí)施例中，可以得到如下結(jié)論：
1)上部距離LNG儲罐實(shí)際漏點(diǎn)約759m范圍外的地面，是相對安全的區(qū)域。
2)中部距離LNG儲罐實(shí)際漏點(diǎn)約828m范圍外的地面，是相對安全的區(qū)域。
3)下部距離LNG儲罐實(shí)際漏點(diǎn)約496m范圍外的地面，是相對安全的區(qū)域。
4)單個儲罐全部泄漏時，距儲罐約376m的地面，是相對安全的區(qū)域。
5)兩個儲罐全部泄漏時，距儲罐約494m的地面，是相對安全的區(qū)域。
綜上所述，本發(fā)明所提供的LNG儲罐泄漏爆炸超壓強(qiáng)度分析實(shí)現(xiàn)方法，方法包括：當(dāng)檢測到LNG儲罐泄漏時，獲取泄露的工況參數(shù)、及罐體全部破裂工況參數(shù)；其中泄露的工況參數(shù)至少包括破裂對應(yīng)的嚴(yán)重程度、及嚴(yán)重程度對應(yīng)的第一爆炸超壓；罐體全部破裂工況參數(shù)至少包括失效場景、及失效場景對應(yīng)的第二爆炸超壓；根據(jù)泄露的工況參數(shù)、及罐體全部破裂工況參數(shù)獲取爆炸超壓沖擊波影響半徑。本發(fā)明中準(zhǔn)確確定LNG儲罐泄露爆炸超壓沖擊波影響半徑，也就可根據(jù)爆炸超壓沖擊波影響半徑準(zhǔn)確指導(dǎo)采取相應(yīng)的控制措施。
應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明的應(yīng)用不限于上述的舉例，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換，所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。