火灾环境下大型浮顶罐内原油热响应行为的仿真模拟

采用FLUENT软件对设定罐壁接受辐射值为25 kW/m2情况下的原油储罐进行模拟.模拟的主要结果包括油罐受热后罐内流体的温度、流速、压力的分布情况.在火灾作用下,罐内原油由于热量传递的不均匀而发生对流,靠近罐壁的流体流速较大,最大流速为0.026 439 17 m/s;油罐内罐壁附近处油温最高,可达150℃,并随指向轴线的方向逐渐降低.罐内原油受热挥发迅速,罐内压力增大,会导致罐体浮盘掀开或罐体坍塌,形成蒸气云爆炸事故与防火堤内池火灾事故,同时还伴随着发生原油沸扬事故的危险.

大型浮顶罐主要安全事故类型及原因

大型浮顶罐发生安全事故,主要包括火灾事故和非火灾事故,一旦有事故产生,造成的后果会非常严重。因此,针对大型浮顶罐主要安全事故类型要详细分析,明确产生的原因,以便做好相应的预防措施。文章针对大型浮顶罐主要安全事故类型及原因给出了详细分析。

大型浮顶罐内长储原油沉降分层与计量分析

本文依托热力学相平衡的理论,通过构建常压条件下大型浮顶罐内长储原油的固相沉积模型,将原油碳数作为输入数据,经过模拟计算最终得出沉降量,同时分析沉积分层对于原油的影响,围绕沉降规律、计量影响因素等方面探究精准计量的具体方式,进而为优化油温测量精确度、促进油品的高效生产奠定基础。

大型浮顶油罐密封圈火灾泡沫灭火试验

针对大型浮顶油罐浮盘低液位运行时罐壁式泡沫灭火系统可能存在的不足,在10万m3外浮顶储罐上开展了泡沫系统冷喷试验,并采用不同泡沫在不同供给强度下开展了30m长密封圈火灾泡沫系统灭火模拟试验。试验过程测定了罐顶喷射系统的发泡倍数、25%析液时间、泡沫在堰板内的流动速度、燃烧液面的蔓延速度以及泡沫堰板外的损失量等,分析浮盘低液位条件下现有泡沫喷射系统扑救密封圈火灾的有效性,并提出改进建议。结果表明:泡沫混合液规定供给强度条件下,3%型水成膜泡沫和6%型氟蛋白泡沫均可以有效控火;泡沫混合液供给强度下降28%后在燃烧液面的蔓延速度降低60%。建议大型浮顶油罐区选取优质泡沫并保证泡沫灭火系统有效的供给强度和连续供给时间。

基于火灾场景的大型浮顶储罐区全过程风险防范体系研究

针对大型浮顶罐区火灾事故风险特征,通过对火灾场景辨识及其火灾风险影响因素分析,结合预防初期火灾场景风险要素和消防系统有效性,提出了罐区火灾事故现实风险的评估框架及确定方法。在此基础上,构建了基于火灾场景的全过程风险防范体系,包括库区评估规划、罐体本质安全化设计、库区火灾预防、罐区火灾扑救、园区火灾事故管理等5个方面,并给出相应的对策措施。大型浮顶罐区全过程火灾风险防范是一个持续改进的结构化过程风险管理体系,有助于实现罐区火灾风险的过程安全管理,进而提高仓储型园区的整体消防安全保障能力和风险防控水平。

大型浮顶储罐区消防系统有效性分析

从防火间距、防火堤有效容积、泡沫系统和消防冷却水参数等方面,对比分析国内外大型浮顶罐区相关标准规范要求,提出应基于火灾场景风险分析优化罐区布局和消防资源配置。同时,针对大型浮顶油罐区火灾风险特征,结合罐区的消防系统配置,给出了典型初始火灾场景的发展趋势及其影响因素。在此基础上,提出了消防系统预防罐区初始火灾升级影响因子的确定方法,有助于分析评估罐区消防系统的有效性,提高石化罐区火灾风险的综合防范水平。

大型浮顶油罐内原油流场数值计算

大型浮顶油罐与周围环境进行热交换,罐内原油密度发生改变,形成低瑞利数湍流运动,原油流动对热量耗散有较强的促进作用,故研究储罐内原油流动对深入认识储罐散热规律有重要意义。以10×104m3双盘式浮顶油罐为例,考虑大气温度变化、罐底土壤传热、罐壁和罐顶散热以及原油物性等因素,建立流动传热模型,采用基于压力耦合方程组的半隐式算法,通过FLUENT软件模拟计算,得出罐内原油运动速度分布特点及流速一般处于10-2至10-4m/s范围内的结论 ;根据流函数分析,得出罐内原油湍流运动由单个漩涡流到多个漩涡流的发展过程。

大型浮顶油罐泡沫灭火系统设置的探讨

随着我国浮顶罐越来越趋向大型化,泡沫灭火系统的安全可靠性存在一些问题。以某油库罐区为例,阐述了泡沫喷射口浮顶上设置方式的优势,同时对设置方式设计中应注意的一些问题作了具体阐述。

大型原油浮顶罐的防雷接地设施探讨及RGF接地装置的应用

大型原油浮顶罐安全运行重点在于做好油罐的防雷接地及其防范措施,这是保障大型原油浮顶罐安全运行的最根本要求。根据多年的大型油罐着火分析报告中,多数大型原油罐起火为感应雷引起多处电位差而发生闪络造成。所以,除了遵照大型原油罐设计中的相关规范标准外,还应考虑增加其他设施来确保大型原油罐的安全运行,RGF可伸缩接地装置就是其中的佼佼者。

大型外浮顶罐加顶盖问题探讨

大型外浮顶罐由于浮顶暴露在大气中,受外界自然现象的影响很大,从而引发许多不安全因素并带来较大的经济损失。借鉴国外经验,在外浮顶油罐加上铝合金穹顶,可以带来一系列好处,而且便于实施。敞口的大型外浮顶罐将逐步被代替。