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LNG船火险分析与消防系统研究
| 论文题名： | LNG船火险分析与消防系统研究 |
| 关键词： | 液化天然气船;泄漏建模;火灾危险分析;火气探测报警系统;灭火系统 |
| 摘要： | 随着我国天然气需求量的快速增长,开往我国港口的液化天然气(LNG)船数量和往来次数大大增加。运输数量的不断增加使得液化天然气意外泄漏进而引发火灾、甚至爆炸的可能性也随之增加。本文主要对LNG船因泄漏而引发的火险状况进行了分析,同时根据LNG船的特点进行了消防系统研究。 首先,根据流体力学的相关原理,分别对发生在海平面以上及水下时LNG船的泄漏过程进行了动力学建模,得出了LNG船泄漏量、出流速度及泄漏质量流量与船体裂口位置的相关方程。针对裂口在海面以上的情况,根据一个算例对所建立的泄漏模型进行了验证分析,结果表明基于平均泄漏速率所得到的泄漏时间是比较准确的。对发生泄漏的LNG船进行了火灾及爆炸危险性分析,基于实心火焰模型建立了发生池火灾时的热辐射方程,同时给出了火焰表面辐射率、大气透射率及火焰与辐射接收对象间的几何系数等参数的表达式,为LNG船消防系统方案的确定以及火险评估提供了一定依据。 根据国内相应的消防标准规范,参考国外的先进经验,对LNG船的消防系统进行了方案设计。针对LNG船的一些特殊危险性,得出了以火气监测系统(FGS)作为LNG船泄漏与火灾探测报警系统,以消防冷却水系统、细水雾灭火系统、高倍数泡沫灭火系统、化学干粉灭火系统和移动灭火器等为灭火系统的整体消防方案;同时根据LNG火灾的特点,给出了LNG船正确有效的消防步骤以及因LNG泄漏所酿成火灾的扑救方法。 结合传统火灾探测报警系统,对LNG船的泄漏与火灾探测报警系统进行了方案设计,给出了火气控制器、可寻址报警系统以及现场的火气探测设备选配方案。对国外某公司所做的关于高倍数泡沫控制LNG火灾效力的试验进行了分析,结合试验结果,对高倍泡沫灭火系统进行了设计;对干粉灭火系统进行了分析,同时对高倍泡沫灭火系统与干粉灭火系统的联用进行了分析,为有效扑救因LNG泄漏而引发的火灾提供了参考。 |
| 作者： | 王士成 |
| 专业： | 机械电子工程 |
| 导师： | 刘少刚 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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