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液氯储罐泄漏扩散数值模拟研究

作　者: 严冬
导　师: 许满贵
学　校: 西安科技大学
专　业: 安全技术及工程
关键词: 液氯泄漏扩散数学模型防控措施
分类号: TQ124.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

液氯扩散规律研究是液氯泄漏扩散预防控制的基础。本论文采用数值模拟分析了液氯基本特性，对泄漏扩散模型进行系统研究，得出液氯泄漏扩散的方式及影响结果，这与泄漏方式、气体特性、扩散参数及环境参数密切相关。通过对以上影响因素进行系统分析，建立了扩散的几何模型。在此基础上，设置符合本文初始状态、相似准则的网格模型，进行FLUENT模型参数选取，确定各边界条件，再对泄漏模拟所需要的控制参数设置计算，进行数值模拟。FLUENT不能对广阔区域进行详细网格划分和数值模拟，因此对大面积扩散采用ALOHA软件对在不同风速、泄漏源强度、孔径下液氯进行扩散模拟。为液氯泄漏扩散预防控制措施提供指导。主要工作和结论如下：（1）在液氯泄漏理论分析的基础上，建立了液氯泄漏扩散计算模型，对实际情况的基本假设、控制方程、参数设定进行研究，建立了液氯扩散几何模型，该模型模型涉及参数众多，针对不同环境、不同类型气体，所对应参数不一样。（2）通过FLUENT模拟，液氯泄漏在同一截面上轴心处的流速最大，离轴心越远的流速较小；压力扩散非常迅速，在泄漏孔上方Y方向和X方向极小的范围内就与大气达到了平衡，温度随时间发展，受重力影响，形成泄漏抛物线状。顺风条件下：扩散速度快，面积广，危害浓度面积小；逆风条件下：扩散速度缓慢，危害浓度面积大。（3）针对液氯扩散，采用ALOHA软件进行了不同风速、泄漏源体积、孔径液氯扩散模拟，分析了不同风速、泄漏源体积、孔径液氯扩散的规律，并对事故类型危害程度进行分析，并提出了综合液氯扩散预防控制措施。

液氯储罐泄漏扩散数值模拟研究

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