大型油库可燃液体池火灾损伤半径评价

大型油库可燃液体泄漏后流到地面形成液池,遇到火源燃烧可形成池火,并造成多米诺效应,对周围人员、建筑及临近储罐影响巨大。利用可燃液体池火灾热辐射评价模型与稳态火灾作用下的热通量伤害准则,对某大型油库原油储罐火灾进行事故后果模拟分析,根据不同人体暴露时间,计算出可燃液体池火灾事故的死亡半径、重伤半径、轻伤半径、财产损失半径及推荐人员安全距离,估算火灾事故波及的范围和严重程度,分析储存单元、罐容、人员暴露时间、防火堤面积等因素对损伤半径的影响,并提出了预防、控制措施。通过分析评价表明,该油库西北侧的国道处于重伤半径内,西北侧的汽修厂也处于伤害半径范围内,应做好安全防护和宣传,减少对道路通行人员的伤害和财产损失;防火堤面积是影响各损伤半径和推荐人员安全距离的决定性因素。可燃液体池火灾损伤半径评价,对大型油库安全运行具有指导意义。

基于连续损伤理论的巷道围岩弹脆性损伤分析

考虑岩石的脆性损伤特性,引入非线性的岩石脆性损伤本构模型,将损伤演化方程从一维推广到三维,建立岩石损伤变量与脆性参数的关系。将圆形巷道围岩划分为损伤残余区、渐进损伤区和弹性区,采用弹脆性连续损伤理论,对巷道围岩损伤范围及应力进行求解。当巷道周边围岩只出现渐进损伤区时,推导出巷道围岩发生不同程度损伤的极限地应力及损伤半径;当巷道出现损伤残余区时,考虑围岩破坏后仍然具有残余承载能力的特点,推导出巷道围岩损伤区半径及围岩应力的表达式。通过算例分析了岩石损伤程度和脆性强弱对巷道围岩损伤半径及围岩应力场分布的影响,研究结果表明:岩石的脆性对损伤半径的影响跟损伤程度有关,岩石脆性越强,围岩切向应力的峰值越大;岩石损伤程度越大、损伤半径越大,切向应力峰值离巷道壁面越远。

二氧化碳储罐物理爆炸能量及波及半径的定量评价

运用高压气体爆炸能量计算公式,对二氧化碳储罐物理爆炸能量及波及半径进行定量评价,计算出损伤半径,为装置的安全管理提供依据。

伞裙损伤对35 kV棒形悬式复合绝缘子人工交流污闪特性的影响

复合绝缘子伞裙损伤会减小绝缘子表面爬电距离,且损伤处的不均匀分布会引发电场畸变,两者对绝缘子的污闪特性均会产生影响。为此通过试验研究了不同伞裙损伤状态下的35 kV复合绝缘子污闪特性,结果表明:伞裙损伤半径增大,绝缘子污闪电压下降幅值增大,对比完好绝缘子,损伤半径7、13.4、28mm绝缘子污闪电压下降达13.68%,15.66%,23.59%;同等损伤半径下,损伤位置夹角增大,绝缘子污闪电压下降幅值减小,对比完好绝缘子,位置夹角0°、90°和180°绝缘子污闪电压分别下降13.68%、9.53%和4.05%;同等损伤面积下,伞裙间断损伤数量增多,绝缘子污闪电压下降幅值减小,对比完好绝缘子,有1处、2处、3处、4处损伤的绝缘子污闪电压分别下降13.68%,10.43%,6.21%和3.39%。

舰船设备与总体安全性损伤等级的对比研究

应用数值方法对水面舰船及舰上设备进行水下非接触爆炸的数值试验,通过设置大量的工况计算可得舰船总体与设备的损伤半径,对比各损伤半径可得总体和设备的损坏顺序对舰船生命力的影响,由此可以判断在不同爆距范围内对舰船结构及设备的破坏程度及破坏部位,对工程应用有一定的指导意义,可为舰船生命力的评估提供参考.

考虑非线性脆性损伤和中间主应力影响的圆形巷道围岩分析

针对岩石的脆性破坏特征及峰后力学性能的劣化损伤,引入非线性脆性损伤本构模型,得到三维连续损伤演化方程。将圆形巷道围岩划分为松动破裂区、脆性损伤区、弹性区,考虑中间主应力的作用,采用统一强度准则和连续损伤力学方法,对巷道围岩力学状态进行极限平衡分析,推导出围岩损伤破裂半径及应力场分布的解析表达式。通过算例,分析了中间主应力、围岩脆性特征和损伤程度对理论解的影响。分析表明:中间主应力作用越大,围岩的损伤破裂半径越小,切向应力峰值距离巷道越近;脆性强弱对围岩应力分布的影响只局限在脆性损伤区内,围岩的脆性越强,损伤破裂半径越大,脆性损伤区内的切向应力随深度的增大而增大;围岩的残余强度越小,松动破裂程度越大,损伤破裂半径越大,切向应力峰值向围岩深部转移。

钻齿破碎岩石过程红外特征研究

由于岩石内部破碎、开裂变形难以直接观测,室内试验很难有效地研究钻齿破岩过程,因此通过红外热像无损检测技术观测钻齿压入岩石时岩石破碎过程。根据岩石破碎红外特征定量确定了不同损伤区域半径的大小;并结合空腔膨胀模型(CEM)理论对不同岩石损伤区域的温升差异进行了解释,认为不同损伤区的温升差异是由不同热耦合机制导致的;岩石的损伤半径、温升大小表明,钻齿对岩石造成的损伤程度与钻齿几何形状有关;球形钻齿在岩石表面造成的损伤范围更大,锥形钻齿在岩石损伤区造成的温升更高;通过岩石破碎体积验证了红外特征划分岩石损伤半径这一方法的可靠性。研究成果为研究钻齿在破碎岩石过程中岩石的破碎和损伤机理提供了帮助。

医药行业蒸馏系统蒸气云爆炸模型的研究

医药行业对药品生产的纯度控制相当重要,蒸馏操作是医药行业普遍运用的工艺手段之一。但由于蒸馏工序所涉及的物料常伴随具有较强燃爆性的危险化学品,且闪点以上操作加剧了物料的燃爆危险,因此医药行业蒸馏系统便成了事故多发的工艺单元之一。通过对某公司蒸馏系统的危险性分析,找出了蒸馏系统存在燃爆危险的主要因素,再进一步采用蒸汽云爆炸事故模拟评价方法,结合拉乌尔定律和道尔顿分压定律对该公司蒸馏系统进行安全评价,确定蒸馏系统二元混合物蒸气云爆炸冲击波损害半径。

双重孔隙渗流作用井眼围岩损伤力学模型研究

考虑双重介质建立了井眼围岩力学模型,考虑井眼围岩岩体为孔隙、裂缝双重介质,将围岩区域分为破坏区、损伤区和弹性区,建立双重介质渗流作用下的井壁围岩不同区域的损伤力学计算模型和井眼损伤区域的计算方法,计算结果表明理论计算模型与有限元模拟结果吻合较好.