火灾环境下液化气储罐热响应动力过程的研究
| 摘要 | 第1-11页 |
| ABSTRACT | 第11-14页 |
| 第一章 概述 | 第14-30页 |
| 1．1 研究背景 | 第14-16页 |
| 1．2 国内外研究进展 | 第16-23页 |
| 1．2．1 火灾环境研究 | 第16-17页 |
| 1．2．2 储罐热响应试验研究 | 第17-19页 |
| 1．2．3 数值模拟研究 | 第19-21页 |
| 1．2．4 BLEVE机理和危害研究 | 第21-23页 |
| 1．3 主要研究内容 | 第23-25页 |
| 参考文献 | 第25-30页 |
| 第二章 物性参数计算 | 第30-42页 |
| 2．1 引言 | 第30页 |
| 2．2 热力学性质计算 | 第30-38页 |
| 2．2．1 密度 | 第30-32页 |
| 2．2．2 比热容 | 第32-33页 |
| 2．2．3 比焓 | 第33-34页 |
| 2．2．4 比熵 | 第34-35页 |
| 2．2．5 表面张力 | 第35-36页 |
| 2．2．6 蒸发潜热 | 第36页 |
| 2．2．7 蒸汽压 | 第36-37页 |
| 2．2．8 过热极限 | 第37-38页 |
| 2．3 传递参数计算 | 第38-41页 |
| 2．3．1 导热系数 | 第38-39页 |
| 2．3．2 粘度 | 第39-41页 |
| 参考文献 | 第41-42页 |
| 第三章 液化石油气储罐火灾试验研究 | 第42-76页 |
| 3．1 引言 | 第42页 |
| 3．2 试验装置设计 | 第42-50页 |
| 3．2．1 试验装置的设计思路 | 第42-44页 |
| 3．2．2 试验装置的组成 | 第44-47页 |
| 3．2．3 测量参数 | 第47-49页 |
| 3．2．4 试验装置的现场安装 | 第49-50页 |
| 3．3 试验过程与初始条件 | 第50-52页 |
| 3．3．1 试验步骤 | 第50-51页 |
| 3．3．2 试验初始条件 | 第51-52页 |
| 3．4 试验结果与分析 | 第52-74页 |
| 3．4．1 储罐内部温度响应 | 第52-54页 |
| 3．4．2 储罐内部压力响应 | 第54-60页 |
| 3．4．3 储罐壁温响应 | 第60-62页 |
| 3．4．4 爆炸压力和爆炸时间 | 第62-63页 |
| 3．4．5 主要影响因素对储罐热响应的影响 | 第63-74页 |
| 3．5 主要结论 | 第74-75页 |
| 参考文献 | 第75-76页 |
| 第四章 火灾环境模拟 | 第76-107页 |
| 4．1 引言 | 第76页 |
| 4．2 非预混燃烧模拟方法 | 第76-85页 |
| 4．2．1 连续性方程 | 第77页 |
| 4．2．2 动量方程 | 第77页 |
| 4．2．3 能量方程 | 第77-78页 |
| 4．2．4 组份方程 | 第78-79页 |
| 4．2．5 非预混燃料模拟的概率密度函数方法 | 第79-85页 |
| 4．3 辐射模型 | 第85-88页 |
| 4．3．1 辐射传热方程 | 第85页 |
| 4．3．2 离散传播辐射模型 | 第85-88页 |
| 4．4 湍流模型 | 第88-89页 |
| 4．5 池火灾的模拟 | 第89-98页 |
| 4．5．1 无风条件下的池火灾模拟 | 第89-95页 |
| 4．5．2 有风条件下的池火灾模拟 | 第95-98页 |
| 4．6 喷射火焰的模拟 | 第98-105页 |
| 4．6．1 模拟条件 | 第98页 |
| 4．6．2 数学模拟 | 第98页 |
| 4．6．3 几何网格和边界条件 | 第98-99页 |
| 4．6．4 模拟结果 | 第99-105页 |
| 4．7 小结 | 第105-106页 |
| 参考文献 | 第106-107页 |
| 第五章 液化气储罐热响应行为数学模型 | 第107-125页 |
| 5．1 引言 | 第107-108页 |
| 5．2 液化气储罐热响应物理模型 | 第108-110页 |
| 5．3 液相热响应数学模型 | 第110-120页 |
| 5．3．1 液相传热过程 | 第110-111页 |
| 5．3．2 自然对流阶段传热传质基本方程 | 第111-112页 |
| 5．3．3 气泡生长与运动的数学模型 | 第112-117页 |
| 5．3．4 气泡沸腾阶段传热传质基本方程 | 第117-120页 |
| 5．4 气相热响应数学模型 | 第120-123页 |
| 5．4．1 连续性方程 | 第120页 |
| 5．4．2 动量方程 | 第120页 |
| 5．4．3 能量方程 | 第120-121页 |
| 5．4．4 初始条件和边界条件 | 第121页 |
| 5．4．5 气相空间的质量变化 | 第121-122页 |
| 5．4．6 气相空间的能量变化 | 第122-123页 |
| 5．5 小结 | 第123-124页 |
| 参考文献 | 第124-125页 |
| 第六章 液化石油气储罐热响应数值模拟 | 第125-150页 |
| 6．1 引言 | 第125页 |
| 6．2 模拟结果示例 | 第125-132页 |
| 6．2．1 喷射火焰环境下的热响应 | 第125-129页 |
| 6．2．2 池火灾环境下的热响应 | 第129-132页 |
| 6．3 模拟结果与试验结果的比较 | 第132-141页 |
| 6．3．1 喷射火焰 | 第132-138页 |
| 6．3．2 池火灾 | 第138-141页 |
| 6．4 热响应影响因素分析 | 第141-148页 |
| 6．4．1 火灾类型的影响 | 第141-144页 |
| 6．4．2 热流密度的影响 | 第144-145页 |
| 6．4．3 充装水平的影响 | 第145-146页 |
| 6．4．4 储罐直径的影响 | 第146-148页 |
| 6．4．5 储罐类型的影响 | 第148页 |
| 6．5 小结 | 第148-149页 |
| 参考文献 | 第149-150页 |
| 第七章 液化气储罐失效模式和防治技术 | 第150-178页 |
| 7．1 引言 | 第150页 |
| 7．2 储罐爆炸失效分析 | 第150-158页 |
| 7．2．1 塑性变形和屈服压力 | 第150-152页 |
| 7．2．2 断口宏观分析 | 第152-153页 |
| 7．2．3 断口微观分析 | 第153-155页 |
| 7．2．4 金相分析 | 第155-156页 |
| 7．2．5 硬度测量 | 第156-158页 |
| 7．3 储罐失效模式 | 第158-160页 |
| 7．3．1 瞬时BLEVE方式 | 第159页 |
| 7．3．2 扩展BLEVE方式 | 第159-160页 |
| 7．3．3 喷射释放方式 | 第160页 |
| 7．4 失效准则和失效预测 | 第160-162页 |
| 7．4．1 失效准则 | 第160-161页 |
| 7．4．2 失效预测 | 第161-162页 |
| 7．5 液化气储罐事故防治对策 | 第162-176页 |
| 7．5．1 液化气储罐安全防护 | 第162-167页 |
| 7．5．2 液化气储罐事故控制 | 第167-176页 |
| 7．6 小结 | 第176-177页 |
| 参考文献 | 第177-178页 |
| 第八章 总结与展望 | 第178-183页 |
| 8．1 本文工作总结 | 第178-180页 |
| 8．2 创新点 | 第180-181页 |
| 8．3 进一步研究的展望 | 第181-183页 |
| 符号表 | 第183-186页 |
| 攻读博士学位期间主要研究成果 | 第186-188页 |
| 致谢 | 第188页 |
