液化石油气储罐泄漏火灾事故模拟

李华琳 宋建池（郑州大学力学与工程科学学院， 河南 郑州 450002）

液化石油气储罐泄漏火灾事故模拟

李华琳 宋建池（郑州大学力学与工程科学学院， 河南 郑州 450002）

液化石油气；火灾；数值模拟

1 引言

液化石油气作为现代化工企业的新型能源和重要燃料，越来越多的被应用在单位生产和居民生活中，需求量逐渐增大。为保障液化石油气的稳定供给，维持在市场中良好的经济效益和社会效益，储罐装备建设得到了迅速发展。然而由于液化石油气具有易燃易爆的特点，在储存的过程中容易发生泄漏，当遇到明火时会引起火灾，严重时出现爆炸，造成重大经济损失［1］，引起严重的环境污染，事故后果非常严重。如1998年3月5日，西安煤气公司一台400m3的储罐排污阀上的法兰处发生泄漏，造成爆炸及大火事故，致13人死亡，30多人受伤［2］。因此，对液化石油气储罐泄漏火灾事故进行数值模拟，对发生事故时人员的安全具有重要意义。

2 数值模拟

本文采用FDS进行数值模拟，FDS（Fire Dynamics Simulator）是由美国国家标准技术局（NIST）开发的一种火灾动力学模拟软件，由于其准确、方便、费用较省等优点， FDS已得到国际间的广泛认可，并被大量应用于火灾动力学模拟。模拟储罐为圆柱形，通过多个长方体组合获得，半径为20m，高度为15m，模拟区域为150m×150m×50m，地面设置为inert，其它面均为open。由于人体特征高度为2m，因此在距地面上方2m处布置一列热电偶，测点间隔为2m，第一个测点距火源中心为5m，如图1。由于模拟中是否考虑外部环境会对模拟结果有一定影响［3］，则环境温度设置为20℃。……