柴油-LNG雙燃料船儲罐附管天然氣泄漏后果分析.pdf

1、船舶通常使用柴油作為燃料,而本文研究的柴油-LNG雙燃料散貨船以柴油作為發(fā)動燃料,然后在船舶的運行過程中使用天然氣作為燃料。對船用柴油機(jī)進(jìn)行柴油-LNG雙燃料混合動力的研究開發(fā),意在推動低碳經(jīng)濟(jì)、發(fā)展綠色航運、打造低碳船舶。天然氣燃燒后只產(chǎn)生二氧化碳和水,不產(chǎn)生對大氣危害較大的物質(zhì),是一種高效清潔的能源,符合節(jié)能環(huán)保的要求。然而,改裝后的船舶,因為加設(shè)了LNG儲氣罐,增加了LNG泄露后發(fā)生火災(zāi)事故的風(fēng)險,因此需要對LNG儲氣罐進(jìn)行火災(zāi)事

2、故的風(fēng)險分析。
　　本文在風(fēng)險評估理論的基礎(chǔ)上,對柴油-LNG內(nèi)河散貨船的天然氣泄漏事故進(jìn)行了風(fēng)險識別;根據(jù)石油化工行業(yè)的風(fēng)險評估標(biāo)準(zhǔn),研究了燃?xì)庑孤┖蟀l(fā)生火災(zāi)的概率,預(yù)測了火災(zāi)事故的損害半徑,實現(xiàn)了對事故影響范圍和人員、環(huán)境傷害后果的預(yù)測并提出了降低風(fēng)險的措施;利用DYTRAN軟件,對天然氣泄漏爆炸后對船體結(jié)構(gòu)的損傷后果進(jìn)行了模擬分析。
　　本文主要研究工作如下:
　　(1)闡述了風(fēng)險評估的內(nèi)容,重點介紹危險識別的方

3、法,并對雙燃料船舶的燃?xì)庑孤妒鹿蔬M(jìn)行了風(fēng)險識別;運用故障樹法探討了LNG儲罐發(fā)生天然氣泄漏事故的后果;利用事件樹法分析了機(jī)艙發(fā)生天然氣泄漏的事故后果。
　　(2)基于DNV概率統(tǒng)計法研究了甲板上部管路發(fā)生泄露的概率,利用石油化工行業(yè)的風(fēng)險評估標(biāo)準(zhǔn)對LNG儲罐附管和甲板上部管路在不同泄漏工況下發(fā)生火災(zāi)的概率分別進(jìn)行了計算。
　　(3)在不同泄漏工況下,量化模擬了LNG儲罐附管和甲板上部管路泄漏氣體濃度擴(kuò)散范圍、火災(zāi)影響范圍、火

4、災(zāi)熱輻射、爆炸后果,并且提出了降低風(fēng)險的措施。
　　(4)對可能發(fā)生天然氣泄漏的機(jī)艙部分進(jìn)行定量風(fēng)險分析,介紹了機(jī)艙發(fā)生火災(zāi)的原因和特點,并將機(jī)艙的管路分為管道泄漏模型和小孔泄漏模型兩種類型進(jìn)行分析,提出保證機(jī)艙安全的措施。
　　(5)利用Neptune軟件預(yù)測了機(jī)艙天然氣泄露的概率和極端狀況下機(jī)艙管路天然氣泄漏引發(fā)火災(zāi)的后果,根據(jù)石油化工行業(yè)的風(fēng)險評估標(biāo)準(zhǔn)得出發(fā)生火災(zāi)的概率。
　　(6)在MSC.Dytran的基本理