基于FTF方法的高壓輸氣管道可靠性研究及事故分析
本文關(guān)鍵詞:基于FTF方法的高壓輸氣管道可靠性研究及事故分析 出處:《昆明理工大學(xué)》2017年碩士論文 論文類型:學(xué)位論文
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【摘要】:隨著我國(guó)天然氣行業(yè)的飛速發(fā)展,高壓輸氣管道在我國(guó)已實(shí)現(xiàn)“西氣東輸、北氣南下、海氣登陸、就近供應(yīng)”的發(fā)展結(jié)構(gòu)。由于天然氣是一種易燃、易爆、有毒及強(qiáng)腐蝕性的氣體,因此使得天然氣壓力管道工程變成了高危行業(yè),一旦管道發(fā)生泄漏,將會(huì)引起不同程度和類型的事故。這些事故不僅威脅人們的生命安全,污染自然環(huán)境,也會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失,影響社會(huì)的和諧發(fā)展;谝陨显?qū)υ谝鄣奶烊粴飧邏狠斔凸艿肋M(jìn)行可靠性研究及事故分析具有一定的意義。本文首先結(jié)合工程實(shí)際對(duì)該高壓輸氣管道的危險(xiǎn)因素進(jìn)行了辨識(shí),為可靠性研究提供依據(jù)。然后建立了基于模糊灰色關(guān)聯(lián)FTA和模糊FMECA風(fēng)險(xiǎn)決策模型的FTF分析方法,并將該方法運(yùn)用于在役高壓管道的可靠性研究中,研究表明:惡意破壞、安全設(shè)備故障及自然災(zāi)害對(duì)管道泄漏影響最大,該管道整體的可靠度約為91.42%,通過(guò)評(píng)判模型綜合評(píng)價(jià)得出管道系統(tǒng)的安全等級(jí)B0=3.336,在CA研究中得出:地震引發(fā)的管道泄漏事故后果嚴(yán)重程度最高。其次,運(yùn)用CFD數(shù)值模擬分析了泄漏孔徑尺寸、風(fēng)速對(duì)天然氣擴(kuò)散的影響,分析得出:在輸送壓力、管徑和泄漏時(shí)間相同的前提下,隨著泄漏孔徑的增加,天然氣的擴(kuò)散危險(xiǎn)區(qū)域和噴射高度也隨之增加;風(fēng)速越大,天然氣隨風(fēng)向偏移的角度越大且濃度擴(kuò)散范圍呈現(xiàn)出先增大后減小的趨勢(shì);在旋渦運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下,高風(fēng)速并沒(méi)有加快天然氣的稀釋作用,相反地使天然氣在下風(fēng)向處不斷旋轉(zhuǎn)聚集,擴(kuò)散區(qū)域和濃度都不斷增加。最后,選用thornton噴射火模型、火球火災(zāi)模型以及TNT當(dāng)量模型對(duì)本文研究對(duì)象泄漏后將引發(fā)的三種不同災(zāi)害進(jìn)行了實(shí)例計(jì)算,經(jīng)分析得出:三種災(zāi)害的危害范圍都隨著距事故點(diǎn)距離的增加而逐漸降低,最后趨于平穩(wěn)。對(duì)死亡半徑進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn):火球火災(zāi)最大,噴射火火災(zāi)其次,蒸氣云爆炸事故最小。研究及分析結(jié)果為工程項(xiàng)目安全措施的提出、管理手段的選取以及應(yīng)急救援預(yù)案的編制提供了合理的依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】:昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號(hào)】:TE973;TE88
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,本文編號(hào):1318869
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