液氯储罐泄漏扩散数值模拟研究

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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。
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