摘要：为更好地按抗爆要求设计地下暗厨房,利用flacs软件建立含地下暗厨房的某民用建筑有限元模型,研究气云尺寸、点火位置、障碍物的形状以及位置和尺寸对燃气爆炸压力的影响,并根据数值模拟结果确定爆炸对暗厨房结构的损伤程度。研究表明:在暗厨房中,随着气云尺寸增大,爆炸对建筑物损坏程度也加大。点火位置在厨房、通风井和客厅时,压力峰值分别为41.9、19.5和3.25 kPa。障碍物的存在会使爆炸产生更大的压力,障碍物截面形状为正方形时的压力峰值远大于圆形和长方形;障碍物越靠近点火位置,压力峰值越大;随着障碍物截面尺寸增加,压力峰值不断升高,电梯区域附近压力峰值上升幅度最大。地下暗厨房燃气爆炸产生的冲击波对地上空间影响大于传统厨房。

摘要：针对某个固有风险不高的涉危企业甲类库房距离厂外道路路边不满足《建筑设计防火规范[2018版]》要求的案例,通过危险与可操作性分析(HAZOP)和保护层分析(LOPA),并使用Gexcon公司开发的泄漏及爆炸危害分析软件flacs进行事故后果模拟,来探讨建筑物作为保护层的可能性。采用HAZOP和LOPA分析库房内戊烷储罐发生火灾爆炸情景,不能确定厂外道路上活动人员和车辆的安全情况,通过flacs软件进一步进行事故后果模拟,显示库房的防火墙可以作为保护层,火灾爆炸不会伤害到厂外道路上的活动人员和车辆。

摘要：为研究海上钻探平台井喷燃爆事故后果,运用flacs软件对某深海钻探平台井喷爆炸事故进行模拟,研究在不同事故场景下气云爆炸发展过程及平台荷载分布规律,讨论井喷速率、风向、点火位置等对爆炸超压的影响。研究结果表明:随泄漏速率增加,爆炸强度和爆炸范围均增大,爆炸严重程度不仅与井喷速率密切相关,同时也受平台结构影响;点火位置会对爆炸超压产生影响,在可燃气体与空气混合气体比例为化学理论当量比处点燃气体,生活区承受的爆炸超压最大;在设施及建构筑物分布较为密集、拥塞度较高的地方产生的爆炸超压更大。研究结果可为可为平台的阻隔防爆性能设计与应急响应提供指导。

摘要：研究液化天然气加气站储罐发生气相泄漏的气云扩散过程,能够得到风速、泄漏高度以及障碍物因素对LNG储罐泄漏扩散影响的规律。利用flacs构建储罐泄漏扩散模型,借助flacs的后置处理器Flowvis,实现了可视化气体扩散模型设计,执行对各种变量的二维与三维图形输出操作,完成视频的自动化生成和数据分析。结果为风速由2 m/s增加至8 m/s时,1/2下燃烧限度(LFL)气云下风向最远扩散距离不断增大,风速大于8 m/s时,1/2LFL气云下风向最远扩散距离随着风速的增加而减小;随着泄漏高度增加至8 m,气云下风向最远扩散距离逐渐减小;泄漏60 s后,1/2LFL气云最远扩散距离为116 m,较单罐泄漏缩短了14 m。结果表明风速会因实际数据的变化而对气相泄漏扩散产生增大或降低的作用;泄漏高度越高则气相泄漏的距离越低;障碍物的存在一定程度上阻碍了气云向下风向的扩散,减小了爆炸危害范围。

摘要：频繁发生的电动汽车安全事故已经严重影响了电动汽车产业的健康发展,其中,由于过充电引发的安全事故占有相当高的比例。为研究锂离子电池电动汽车过充电引发热失控导致的燃烧爆炸事故,该文首先通过对磷酸铁锂电池模组进行过充热失控实验,发现电池模组在热失控发展过程中引发爆炸的可燃气主要成分为汽化电解液;其次,基于爆炸模拟软件(flacs)建立小型电动汽车几何模型,以锂离子电池过充引发的汽化电解液为燃料进行了电动汽车爆炸特性研究,对比分析了不同方向泄压设计的泄爆效果。研究发现,不同泄压位置设计对爆炸冲击波扩散方向影响作用明显,当泄压孔设置在电池舱侧下方时,泄压效果最好,可有效减小爆炸强度。在合理的设计下,改变泄压孔的大小及开启压差可减小对周围车辆的冲击,尽可能地避免引燃相邻车辆。

摘要：随着电化学储能电站规模化建设投运,储能电站火灾事故时有发生,储能电站消防问题日益突出。为研究由锂电池热失控产生的可燃气体导致的储能舱爆炸事故,基于实际储能电站尺寸建立1:1几何模型,以储能舱内部过充引发的磷酸铁锂电池汽化电解液为燃料,通过爆炸模拟软件flacs研究了由锂电池热失控引发的单一储能舱爆炸对周围储能舱的冲击性,并探索了加装隔离措施对抑制储能舱爆炸蔓延的防护性。仿真结果表明:储能舱内部气体爆炸产生的冲击波在0.5 s后打开泄压板向四周扩散,冲击周围相邻储能舱,超压波显著高于泄压板临界值,有引起连环爆炸的危险;对起始爆炸的储能舱加装隔离板能有效抑制燃爆反应在水平方向的扩散,隔离措施高度越高,阻隔蔓延效果越明显。该研究成果可以为电化学储能电站安全消防设计及爆炸防护提供理论和数据支撑。

摘要：针对天津市主干道路既有天然气管道可能发生的泄漏扩散并诱发爆炸的风险,结合该城市气候特征,基于flacs研究了天然气管道在泄漏点的泄漏扩散特征以及爆炸冲击波对附近建筑物的影响。结果表明:风速对主干道路下天然气管道泄漏扩散的影响非常明显,风速越大,处于爆炸范围的天然气云团越小,对抢险救援更有利,但应充分考虑救援过程中风速和风向可能出现的变化,同时在关闭阀门、疏散下风向人群时,严格控制泄漏点周边5 m、距地面高度24 m范围内的危险行为;主干道路下天然气管道泄漏扩散对周围影响很大,该城市最大风速下天然气的水平扩散距离可达25 m,应对该区域进行及时疏散。主干道路天然气管道泄漏爆炸超压荷载随距地面高度的增加而减小,最大超压超过1.5 kPa,超压荷载峰值主要集中在距地面4~22 m范围内,应注意抗爆防护。

摘要：双层结构预制舱式储能可以有效节约储能占地面积,适用于在土地资源紧张的区域应用。然而,这种储能形式单位面积电池容量加倍,在热失控等极端条件下的安全性面临严峻考验。利用气体爆炸数值模拟方法,研究双层结构预制舱式磷酸铁锂储能电站热失控气体爆炸后果。首先,对双层结构预制舱式储能进行介绍;然后,通过爆炸模拟软件flacs建立双层预制舱式储能电站简化模型;最后,以锂离子电池过充热失控引发的汽化电解液为燃料,仿真研究了双层预制储能舱的热失控燃烧爆炸特性。研究表明:双层储能舱内部气体爆炸产生的冲击波在打开泄压孔后向四周扩散,冲击周围相邻储能舱,有引起连环爆炸的危险;相比于下层储能舱爆炸,上层储能舱泄压孔打开后空间开阔,泄压降温效果更为显著,爆炸产生的高温和超压冲击效果较差。本文的研究成果可以为双层结构预制舱式储能电站安全消防设计提供理论和数据支撑。

摘要：为评估海上石油平台烟气扩散对直升机起降安全性的影响,以某海上石油平台15-1为研究对象,对比分析国内外规范中与直升机起降安全性有关的环境要求,确定将英国《直升机甲板安全设计规范》(CAP437)作为安全评估依据。采用风险评估分析软件flacs对石油平台高温烟气扩散进行数值计算,结合CAP437分析原油主机和燃气透平排放的高温烟气对直升机甲板周围的温度和湍流分布的影响。结果表明,直升机甲板年终不可用频率为7.37%,直升机甲板上空区域基本上能达到预设的安全标准的要求。

摘要：LNG接收站的储运介质主要是液化天然气,由于其具有易泄漏、易挥发扩散等特性,泄漏形成的可燃蒸气云团有可能引发火灾爆炸等严重后果,分析并预测接收站LNG泄漏事故产生的灾害效应,可以为LNG接收站选址、布局设计和事故灾害预防提供参考。为此,利用flacs软件,根据国内某大型LNG接收站的现场布局建立LNG泄漏扩散三维预测模型,采用相对偏差率对不同风速、风向和围堰高度条件下的LNG泄漏扩散行为进行分析与评价,预测了接收站LNG泄漏事故产生的灾害效应。研究结果表明:①在300 s的扩散时间内,LNG泄漏扩散呈现重力沉降特点;②定量分析了泄漏点位置对国内某拥有5个储罐的大型接收站LNG泄漏与扩散效应的影响,确定3号储罐泄漏造成的灾害效应影响最大;③围堰高度对LNG气云爆炸灾害效应的影响最大,其次为风速和风向,而风向对LNG气云窒息灾害效应的影响最大,其次为围堰高度和风速;④发生泄漏事故意外点火爆炸,热辐射死亡最大半径为170.1 m,三度烧伤最大半径为213.7 m,二度烧伤最大半径为261.7 m,一度烧伤最大半径为370.1 m,其气云团覆盖的范围基本是死亡区,人员重伤死亡。