張洋杰，周 瑤，何華剛，丁金金，張方舟，佟國(guó)強(qiáng)

(1.應(yīng)急管理部研究中心，北京 100713；2.中國(guó)地質(zhì)大學(xué) 工程學(xué)院，湖北 武漢 430074；3.深圳市金鼎安全技術(shù)有限公司，廣東 深圳 518000；4.賽飛特工程技術(shù)集團(tuán)有限公司，山東 青島 266061)

0 引 言

隨著中國(guó)“碳達(dá)峰”和“碳中和”目標(biāo)的實(shí)施，天然氣將成為其他化石能源的最佳替代品之一。而目前，中國(guó)天然氣需求主要來(lái)源于進(jìn)口，進(jìn)口天然氣的途徑共有2種：一種是通過(guò)跨國(guó)天然氣管道輸送，以中俄東線天然氣管道為代表，另一種則為進(jìn)口液化天然氣[1-2](liquefied natural gas，LNG)。而液化天然氣儲(chǔ)氣站作為管道沿線的重要組成，在儲(chǔ)運(yùn)調(diào)峰、燃?xì)獍l(fā)電等方面發(fā)揮著重要的作用。其中LNG儲(chǔ)罐是儲(chǔ)氣站的主要儲(chǔ)存容器，LNG的儲(chǔ)存方式為低壓、低溫，但由于LNG液化生產(chǎn)的過(guò)程中不可避免地會(huì)混入H2O，H2S，HCL等氣體，而這些氣體在露點(diǎn)溫度下會(huì)變成腐蝕性液體，從而形成酸性腐蝕環(huán)境，對(duì)罐體產(chǎn)生腐蝕作用[3-4]。一旦發(fā)生泄漏，根據(jù)泄漏情形的不同，會(huì)引發(fā)蒸氣云爆炸、池火災(zāi)、噴射火等燃爆事故，易形成多米諾效應(yīng)，造成大面積火災(zāi)，導(dǎo)致嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡[5-6]。因此，研究LNG泄漏擴(kuò)散的時(shí)空演化規(guī)律，準(zhǔn)確預(yù)測(cè)LNG泄漏對(duì)人員財(cái)產(chǎn)的影響范圍，對(duì)應(yīng)急處置和救援具有十分重要的意義。

國(guó)內(nèi)外學(xué)者針對(duì)LNG泄漏的研究，目前主要集中在理論、相似模擬實(shí)驗(yàn)、數(shù)值模擬等方面。其中理論方面主要以模型為主，包含有高斯、唯象(即經(jīng)驗(yàn))、BM(bench mark)、箱型相似、淺層理論模型等[7-9]。相似模擬實(shí)驗(yàn)主要有Maplin Sands系列實(shí)驗(yàn)、Burro系列實(shí)驗(yàn)、Coyote系列實(shí)驗(yàn)、Falcon系列實(shí)驗(yàn)、Meroney實(shí)驗(yàn)以及阿肯色大學(xué)危險(xiǎn)化學(xué)品研究中心進(jìn)行的一系列風(fēng)洞試驗(yàn)等[10-12]。數(shù)值模擬方面主要利用Fluent，F(xiàn)LACS(flame acceleratioin simulation)、FDS(fire dynamic simulation)等軟件進(jìn)行模擬研究。如：ZHANG等通過(guò)數(shù)值模擬不同風(fēng)向LNG泄漏情況，發(fā)現(xiàn)LNG在順風(fēng)水平方向擴(kuò)散最遠(yuǎn)[13]。MARSEGAN等基于數(shù)值模擬發(fā)現(xiàn)主動(dòng)設(shè)置屏障可有效有效減小LNG泄漏后的擴(kuò)散范圍[14]。NGUYEN等在2017年首次通過(guò)試驗(yàn)手段發(fā)現(xiàn)LNG的泄漏率與液池?cái)U(kuò)展速度和蒸發(fā)速率呈正相關(guān)，同時(shí)根據(jù)一維熱傳導(dǎo)模型建立了蒸發(fā)速率與泄漏率和時(shí)間的函數(shù)關(guān)系[15]。

綜上所述，目前對(duì)LNG泄漏擴(kuò)散的研究主要側(cè)重于不同大氣環(huán)境對(duì)LNG擴(kuò)散距離的影響[16-20]，但針對(duì)因LNG泄漏導(dǎo)致引發(fā)連鎖反應(yīng)，發(fā)生蒸氣云爆炸、池火災(zāi)等燃爆事故的演化特征研究較少[21-24]。因此，文中結(jié)合相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)報(bào)告和標(biāo)準(zhǔn)，以中國(guó)廣州深圳大鵬接收站為研究對(duì)象，綜合考慮其泄漏點(diǎn)位置、泄漏速率、風(fēng)速、風(fēng)向以及大氣環(huán)境溫度等多種因素，對(duì)LNG接收站泄漏的擴(kuò)散過(guò)程、蒸氣云爆炸和油池火災(zāi)進(jìn)行了模擬，深入分析了因LNG接收站泄漏引發(fā)連鎖反應(yīng)導(dǎo)致蒸氣云爆炸與油池火災(zāi)的時(shí)空演化特征，為L(zhǎng)NG接收站的選址、站內(nèi)布局和儲(chǔ)罐泄漏應(yīng)急處置提供理論依據(jù)和支撐。

1 模型構(gòu)建

1.1 FLACS數(shù)值模型

LNG接收站泄漏與蒸氣云爆炸的數(shù)值模擬均基于CFD(computational fluid dynamics)和FVM(finite volume method)方法，采用FLACS軟件進(jìn)行模擬。FLACS對(duì)氣相模型的計(jì)算主要基于以下3個(gè)流體力學(xué)基本公式[25]。

流體力學(xué)連續(xù)性方程

1)微分方程為

(1)

式中ux，uy，uz，分別為流體流動(dòng)的速度矢量在x，y，z3個(gè)方向上的分量，m/s；t為流體流動(dòng)的時(shí)間，s；ρ為流體密度，kg/m3。

2)流體力學(xué)動(dòng)量方程

x，y，z的3個(gè)方向的動(dòng)量方程為

(2)

式中P為流體微元體上的壓強(qiáng)，Pa；τxi，τyi，τzi因分子黏性作用而產(chǎn)生的作用在微元體表面的黏性應(yīng)力τ在xyz3個(gè)方向上的分量，Pa；fi為3個(gè)方向的單位質(zhì)量力，m/s2。

3)流體力學(xué)能量方程

(3)

(4)

(5)

式中E為流體微團(tuán)的總能，J/kg；h為焓，J/kg；hj為組分j的焓，J/kg；keff為有效熱導(dǎo)系數(shù)，W/(m·K)；Jj為組分j的擴(kuò)散通量；Sh包括了化學(xué)反應(yīng)和其它定義的體積熱源項(xiàng)。

1.2 FDS火災(zāi)數(shù)值模型

池油火災(zāi)的模擬，采用火災(zāi)數(shù)值模擬軟件FDS?；鹧娴娜紵匠淌怯蓺怏w密度、速度矢量、外部力矢量等變量的偏微分方程構(gòu)成，牛頓流體的質(zhì)量、動(dòng)量和能量的守恒方程表示如下。

牛頓流體的質(zhì)量守恒方程

(6)

動(dòng)量守恒方程

(7)

能量守恒方程

(8)

理想氣體狀態(tài)方程

(9)

1.3 工況參數(shù)

LNG接收站泄漏擴(kuò)散模型環(huán)境參數(shù)參考當(dāng)?shù)氐臍庀筚Y料，泄漏管道、LNG的理化性質(zhì)、場(chǎng)區(qū)防火堤的高度等參數(shù)設(shè)置參考《深圳市大鵬新區(qū)油氣庫(kù)企業(yè)和高壓管道安全風(fēng)險(xiǎn)咨詢報(bào)告》《深圳市空港油料有限公司成品油經(jīng)營(yíng)單位安全評(píng)價(jià)報(bào)告》《空港油料公司重大危險(xiǎn)源評(píng)估報(bào)告》《空港油庫(kù)改造說(shuō)明》等。參數(shù)設(shè)置見(jiàn)表1。

表1 工況參數(shù)

點(diǎn)火源位置如圖1白色圓點(diǎn)所示，具體坐標(biāo)為(-47.5，153.5，41.1)，分別對(duì)應(yīng)XYZ軸。由圖2可知，廣東大鵬LNG接收站的敏感區(qū)包括迭福路、東部電廠和碼頭卸油區(qū)，因此針對(duì)該區(qū)域，對(duì)該場(chǎng)區(qū)內(nèi)1號(hào)罐頂部閥門(mén)處，分別進(jìn)行了無(wú)風(fēng)條件與風(fēng)速為5 m/s的模擬研究，總網(wǎng)格數(shù)為789 276，最小網(wǎng)格尺寸為1 m，場(chǎng)區(qū)模型如圖3所示；考慮因泄漏引發(fā)連鎖反應(yīng)導(dǎo)致池油火災(zāi)、蒸氣云爆炸事故的發(fā)生，為人員疏散以及應(yīng)急預(yù)案的編寫(xiě)提供依據(jù)，因此將風(fēng)速設(shè)置1.3 m/s，泄漏速率為145.92 m/s，風(fēng)向?yàn)槲鞅憋L(fēng)，大氣穩(wěn)定度F級(jí)。

圖1 點(diǎn)火源位置Fig.1 Ignition source location

圖2 廣東大鵬LNG接收站衛(wèi)星布局Fig.2 Satellite layout of Guangdong Dapeng LNG receiving station

圖3 廣東大鵬LNG的場(chǎng)區(qū)模型Fig.3 Site model of Guangdong Dapeng LNG

2 計(jì)算實(shí)例

2.1 LNG接收站泄漏模擬分析

在不同風(fēng)速條件下通過(guò)對(duì)LNG接收站泄漏模擬，發(fā)現(xiàn)LNG持續(xù)泄漏擴(kuò)散過(guò)程具有明顯的分階段特征，同時(shí)甲烷擴(kuò)散范圍在不同風(fēng)速條件下隨時(shí)間的變化也有明顯的不同。

從圖4可以看出，泄漏點(diǎn)在無(wú)風(fēng)條件下擴(kuò)散初期呈橢圓形擴(kuò)散，圖中藍(lán)色區(qū)域大部分為低于爆炸濃度下限(5%)，但高于0.94%的泄漏濃度。此濃度范圍以上，人員穿戴和佩戴防護(hù)用具時(shí)可不受傷害，反之亦然，因此該區(qū)域范圍為危險(xiǎn)區(qū)域范圍。隨時(shí)間的增長(zhǎng)橢圓形擴(kuò)散的徑向尺寸逐漸增大，當(dāng)泄漏時(shí)間到達(dá)200 s左右時(shí)橢圓形危險(xiǎn)區(qū)域范圍開(kāi)始發(fā)生破裂，并向四周蔓延擴(kuò)散，此時(shí)甲烷燃燒爆炸上限(UFL)距離、爆炸下限(LFL)距離和容許接觸濃度(0.5LFL)安全距離增加。

圖4 無(wú)風(fēng)條件下不同時(shí)刻LNG接收站泄漏擴(kuò)散情況三維圖(編號(hào)1的工況)Fig.4 Three-dimensional diagram of leakage diffusion at the LNG receiving station at different moments under windless conditions(No.1 working condition)

在無(wú)風(fēng)條件下，泄漏口設(shè)置在1號(hào)罐頂部，泄漏口方向正對(duì)東部電廠敏感區(qū)位置，且儲(chǔ)罐內(nèi)外存在較大壓力差，LNG泄漏濃度較大，在氣壓的作用下泄漏出來(lái)的LNG首先會(huì)向東部電廠敏感區(qū)方向徑向擴(kuò)散，釋放氣壓，在氣壓得到釋放后，再繼續(xù)橫向擴(kuò)散。泄漏發(fā)生第50 s時(shí)，泄漏的LNG已經(jīng)蔓延至場(chǎng)區(qū)邊緣；在泄漏發(fā)生第100 s時(shí)，泄漏的LNG造成的危險(xiǎn)區(qū)域范圍繼續(xù)沿東部電廠方向擴(kuò)大；泄漏發(fā)生第150 s時(shí)，危險(xiǎn)區(qū)域范圍區(qū)域已蔓延至東部電廠區(qū)域；泄漏發(fā)生第200 s時(shí)，危險(xiǎn)區(qū)域范圍沿著東部電廠方向蔓延，并且有將整個(gè)電廠全部覆蓋的趨勢(shì)。

從圖5可以看出，泄漏點(diǎn)在風(fēng)速5 m/s條件下擴(kuò)散初期呈現(xiàn)徑向性擴(kuò)散。當(dāng)設(shè)置風(fēng)向?yàn)闁|部電廠方向時(shí)，泄漏發(fā)生第50 s時(shí)，LNG泄漏產(chǎn)生的危險(xiǎn)區(qū)域范圍已經(jīng)擴(kuò)散到東部電廠敏感區(qū)邊緣；在泄漏發(fā)生第100 s時(shí)，LNG泄漏擴(kuò)散范圍明顯擴(kuò)大，泄漏的LNG逐漸向空中擴(kuò)散；泄漏發(fā)生第150 s時(shí)，LNG擴(kuò)散至空中高度達(dá)到將近100 m，并且整個(gè)東部電廠敏感區(qū)已經(jīng)開(kāi)始被危險(xiǎn)區(qū)域范圍所覆蓋；泄漏發(fā)生第200 s時(shí)，危險(xiǎn)區(qū)域范圍沿著東部電廠方向進(jìn)一步擴(kuò)大，并且有將整個(gè)場(chǎng)區(qū)完全覆蓋的趨勢(shì)。

圖5 風(fēng)速5 m/s條件下不同時(shí)刻LNG接收站泄漏擴(kuò)散情況三維圖(編號(hào)2的工況)Fig.5 Three-dimensional diagram of leakage diffusion at the LNG receiving station at different moments under the condition of wind speed of 5 m/s(No.2 working condition)

通過(guò)將無(wú)風(fēng)條件與有風(fēng)條件進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)在無(wú)風(fēng)條件下，LNG泄漏危險(xiǎn)濃度區(qū)域橫向擴(kuò)散范圍更大；而在有風(fēng)情況下，泄漏的LNG形成的危險(xiǎn)濃度區(qū)域向敏感區(qū)擴(kuò)散速度更快，垂直向天空擴(kuò)散的高度更高，但擴(kuò)散區(qū)域內(nèi)LNG濃度范圍更小。因此，在距離泄漏點(diǎn)較近的敏感區(qū)內(nèi)必須設(shè)置無(wú)風(fēng)情況來(lái)考慮泄漏危險(xiǎn)濃度對(duì)于敏感區(qū)的影響。造成這樣不同的原因?yàn)?，風(fēng)速加快了大氣的湍流，使得LNG泄漏產(chǎn)生的有害濃度被稀釋消散。

2.2 蒸氣云爆炸模擬分析

為了研究LNG接收站持續(xù)泄漏時(shí)引發(fā)爆炸，不同風(fēng)速對(duì)爆炸蒸氣云濃度擴(kuò)散的影響，對(duì)編號(hào)3的工況進(jìn)行了模擬。

通過(guò)對(duì)比圖6(a)和圖6(b)，發(fā)現(xiàn)無(wú)風(fēng)條件下LNG接收站持續(xù)泄漏時(shí)引發(fā)爆炸蒸氣云濃度形成規(guī)律為：以泄漏口為起點(diǎn)，向東部電廠方向擴(kuò)散至罐區(qū)邊緣處(濃度在5%～15%的甲烷濃度遇火極容易發(fā)生爆炸)；風(fēng)速5 m/s條件下爆炸蒸氣云濃度形成規(guī)律為：以泄漏口為起點(diǎn)，向東部電廠方向擴(kuò)散至罐區(qū)邊緣，并蔓延至東部電廠與儲(chǔ)罐區(qū)間的小山坡地區(qū)。在此區(qū)域范圍內(nèi)遇明火則會(huì)引發(fā)爆炸事故，其爆炸范圍最遠(yuǎn)波及至電廠與儲(chǔ)罐區(qū)之間的小山坡地區(qū)。同時(shí)其爆炸蒸氣云濃度分布相比無(wú)風(fēng)條件，縱向(沿風(fēng)速方向)蔓延的距離更遠(yuǎn)，而橫向范圍，無(wú)風(fēng)條件下的爆炸蒸氣云濃度的范圍更廣。

圖6 不同風(fēng)速條件下爆炸蒸氣云濃度分布三維圖(編號(hào)3的工況)Fig.6 Three-dimensional diagram of concentration distribution of explosion vapor cloud under different wind speeds(No.3 working condition)

由圖7可知，爆炸的燃燒區(qū)域并未覆蓋整個(gè)爆炸極限濃度蒸汽云分布范圍，這是因?yàn)楸ɑ鹧娈a(chǎn)生的高溫?zé)彷椛涫怪車h(huán)境溫度升高，間接加熱了火焰周圍的可燃?xì)庠?，促使部分可燃?xì)庠频臐舛妊杆俳抵量扇枷孪抟韵?，?dǎo)致無(wú)法被燃燒。而由于爆炸高溫氣流所產(chǎn)生的壓力差，促使大量LNG氣云迅速爬升。此時(shí)近地面的不在可燃燒范圍內(nèi)的LNG氣云也同時(shí)向燃燒爆炸的中心涌動(dòng)，隨著爆炸高溫氣流一起上升。在爆炸瞬間產(chǎn)生的超壓沖擊波的配合作用下，導(dǎo)致高溫燃燒形成抽吸作用，造成附近的LNG氣云大量減少，因此云爆最終發(fā)生在東部電廠附近，而并未發(fā)生在小山坡地區(qū)。

圖7 LNG泄漏引發(fā)爆炸燃燒區(qū)域三維效果Fig.7 Three-dimensional effect of burning area caused by LNG leakage explosion

爆炸測(cè)點(diǎn)由圖8綠色圓點(diǎn)位置M1處所示，M1的坐標(biāo)為(0.125，-400.5，10.5)。由圖9可知，爆炸初期，測(cè)點(diǎn)處超壓沖擊波的壓強(qiáng)變化劇烈，隨時(shí)間推移壓強(qiáng)變化頻率與沖擊波壓強(qiáng)的峰值逐漸減小。造成壓強(qiáng)值反復(fù)變化的原因可歸咎于，超壓沖擊波在傳播過(guò)程中受到了周圍障礙物的影響出現(xiàn)反彈現(xiàn)象，在反彈的過(guò)程中，受到空氣阻力等影響，導(dǎo)致沖擊波的能量逐漸衰減，因此反彈回來(lái)的爆炸沖擊波壓力峰值在逐漸減小。爆炸發(fā)生360 s后，超壓沖擊波壓強(qiáng)值逐漸恢復(fù)到爆炸發(fā)生前狀態(tài)。

圖8 爆炸測(cè)點(diǎn)設(shè)置Fig.8 Setting of explosion measurement points

圖9 爆炸測(cè)點(diǎn)處壓強(qiáng)隨時(shí)間變化Fig.9 Variation of pressure with time at the explosion measurement point

由圖10可知，爆炸開(kāi)始時(shí)，超壓沖擊波的值短暫上升，此后迅速下降至約2.5×10-4bar(1 bar=1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓)，之后在0.2 s內(nèi)超壓沖擊波又迅速到達(dá)峰值，在0.3～0.8 s時(shí)超壓沖擊波壓強(qiáng)值又開(kāi)始迅速下降。造成超壓沖擊波壓強(qiáng)值波動(dòng)的原因可歸咎于，前期爆炸蒸氣云受到高溫沖擊后累計(jì)釋放以及火焰運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)共同作用導(dǎo)致曲線上升；隨后由于受到泄放慣性的影響，引發(fā)負(fù)壓膨脹波的形成，從而導(dǎo)致超壓沖擊波壓強(qiáng)值迅速下降；隨著LNG氣云與氧氣混合經(jīng)火焰射流引燃后會(huì)進(jìn)一步燃燒，促使壓力快速回升形成外部爆燃峰值，之后外場(chǎng)爆燃逐漸減緩壓力值也隨之下降。

圖10 爆炸測(cè)點(diǎn)處第0～1 s超壓沖擊波變化Fig.10 Variation of overpressure shock wave in 0～1 second at explosion measurement point

2.3 油池火災(zāi)模擬分析

為研究LNG接收站持續(xù)泄漏時(shí)引發(fā)油池火災(zāi)，其發(fā)生發(fā)展過(guò)程對(duì)廠區(qū)的影響，對(duì)編號(hào)4工況進(jìn)行模擬，油池尺寸為289 m×50 m×0.005 m。

該場(chǎng)景油池火災(zāi)模擬地點(diǎn)為L(zhǎng)NG接收站1號(hào)罐發(fā)生泄漏后在地面聚集形成液池，遇到火源后形成油池火災(zāi)，如圖11、圖12所示。

圖11 儲(chǔ)罐池火災(zāi)點(diǎn)衛(wèi)星圖Fig.11 Satellite diagram of the fire points of the storage tank pool

圖12 LNG接收站模型Fig.12 LNG receiving station model

由圖13、圖14可知，火焰溫度從液面到火焰底部存在一段迅速增加的過(guò)程，越過(guò)這一過(guò)渡區(qū)到達(dá)火焰底部后火焰的溫度逐漸進(jìn)入穩(wěn)定階段?；鹧娴撞坎糠譁囟认鄬?duì)較低，是因?yàn)榛鹧娴撞康接兔娲嬖谝粋€(gè)蒸氣帶，會(huì)吸收部分熱量，且該處存在空氣的吸卷作用，對(duì)流傳熱加強(qiáng)，使得溫度略有降低。在整個(gè)模擬的時(shí)間里熱釋放速率最大值約為7.35×107kW，空間內(nèi)最大溫度約為1 200 ℃。

圖13 二維溫度分布Fig.13 Two-dimensional distribution of temperature

圖14 三維溫度分布Fig.14 Three-dimensional distribution of temperature

由圖15可知，距離火焰中心30 m的地方既1號(hào)儲(chǔ)罐附近，在t=0到t=175 s左右輻射熱流密度逐漸增大到45 kW/m2，在t=175 s左右時(shí)輻射熱流密度達(dá)到最大90 kW/m2，這主要是由于油池燃燒過(guò)程中，在與燃燒壁面接觸位置會(huì)產(chǎn)生氣泡，隨著持續(xù)燃燒，氣泡產(chǎn)生量不斷增加，當(dāng)氣泡量足夠多時(shí)，就會(huì)躍離燃料與油池接觸壁面，轉(zhuǎn)移到油池液面，氣泡擾動(dòng)作用使得油池燃料流動(dòng)性增強(qiáng)，形成了核態(tài)沸騰形象，因此輻射熱流密度會(huì)迅速增加。最后在t=175到t=200 s的時(shí)間段內(nèi)輻射熱流密度維持在30 kW/m2上下波動(dòng)。

圖15 距火焰中心30 m輻射熱流密度Fig.15 Radiant heat flow density at 30 m from the center of the flame

由圖16可知，距離火焰中心110 m的地方既靠近電廠附近，在t=0到t=150 s左右輻射熱流密度呈上升趨勢(shì)，在t=150到t=175 s左右時(shí)，輻射熱流密度有下降的趨勢(shì)，最后在t=175到t=200 s的時(shí)間段內(nèi)輻射熱流密度突然快速增大。通過(guò)對(duì)比圖15與圖16可得，火焰中心距離與輻射熱流密度成反比，相鄰油池表面各點(diǎn)的熱輻射通量值與其距擋火墻距離成反比，距擋火墻越遠(yuǎn)熱輻射通量值越小。

圖16 距火焰中心110 m輻射熱流密度Fig.16 Radiant heat flow density at 110 m from the flame center

3 對(duì)策措施

1)風(fēng)速對(duì)LNG泄漏速度及濃度有較大影響，因此針對(duì)LNG接收站選址問(wèn)題，在考慮經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，應(yīng)盡量選擇通風(fēng)良好的開(kāi)闊地帶。另外，可在泄漏點(diǎn)上風(fēng)側(cè)采取強(qiáng)制加風(fēng)的措施，如防爆風(fēng)機(jī)等，可加快大氣湍流，使得有害濃度更快被稀釋消散。

2)定期檢查并維修罐體、閥門(mén)或焊縫等位置的功能完整性，加強(qiáng)日常巡檢，避免因裂縫的出現(xiàn)導(dǎo)致LNG泄漏；同時(shí)降低地面粗糙度，避免地表液池的形成，可在罐區(qū)附近人為設(shè)置坡度或封閉的阻墻，在阻隔的同時(shí)引導(dǎo)氣流方向。

3)重點(diǎn)關(guān)注泄漏點(diǎn)下風(fēng)側(cè)的危險(xiǎn)區(qū)域，搶險(xiǎn)人員進(jìn)行救援時(shí)，盡量站于上風(fēng)側(cè)，并合理配戴防護(hù)用具。

4 結(jié) 論

1)基于CFD方法，采用FLACS軟件對(duì)不同風(fēng)速條件下LNG接收站泄漏進(jìn)行了模擬，發(fā)現(xiàn)LNG持續(xù)泄漏擴(kuò)散過(guò)程具有明顯的分階段特征。在無(wú)風(fēng)條件下，LNG泄漏危險(xiǎn)濃度區(qū)域橫向擴(kuò)散范圍更大；當(dāng)風(fēng)速為5 m/s時(shí)，泄漏的LNG向敏感區(qū)擴(kuò)散速度更快，垂直于天空擴(kuò)散的高度更高，而擴(kuò)散區(qū)域內(nèi)LNG濃度較小。因此，在距離泄漏點(diǎn)較近的敏感區(qū)內(nèi)必須考慮無(wú)風(fēng)情況下泄漏危險(xiǎn)濃度對(duì)于敏感區(qū)的影響。

2)通過(guò)研究不同風(fēng)速對(duì)爆炸蒸氣云濃度擴(kuò)散的影響，發(fā)現(xiàn)5 m/s風(fēng)速條件下，爆炸蒸氣云濃度分布相比無(wú)風(fēng)條件，縱向(沿風(fēng)速方向)蔓延的距離更遠(yuǎn)，而橫向范圍，無(wú)風(fēng)條件下的爆炸蒸氣云濃度的范圍更廣；爆炸初期超壓沖擊波短暫上升后迅速下降，但在0.2 s內(nèi)再次達(dá)到峰值。

3)采用FDS軟件，對(duì)LNG接收站持續(xù)泄漏時(shí)引發(fā)油池火災(zāi)進(jìn)行了模擬，掌握了其發(fā)生發(fā)展過(guò)程，發(fā)現(xiàn)火焰中心距離與輻射熱流密度成反比；揭示了因LNG接收站泄漏引發(fā)連鎖反應(yīng)導(dǎo)致蒸氣云爆炸與油池火災(zāi)的時(shí)空演化特征，為L(zhǎng)NG接收站的選址、站內(nèi)布局和儲(chǔ)罐泄漏應(yīng)急處置提供理論依據(jù)和支撐。