检索结果-内蒙古大学图书馆

工业安全与环保 2025年第4期51卷 1-4页

作者：牛奕邓联滔刘静雨武汉理工大学安全科学与应急管理学院湖北武汉430070

采用CFD流体仿真软件,以隧道内氢气长管拖车后舱内泄漏事故为对象,研究了氢气在隧道内的泄漏扩散特征。结果表明,在没有纵向通风时,隧道内会形成稳定的氢气浓度分层,氢气层的浓度和高度几乎不随时间变化;纵向风速可以降低隧道内泄漏氢... 详细信息

采用CFD流体仿真软件,以隧道内氢气长管拖车后舱内泄漏事故为对象,研究了氢气在隧道内的泄漏扩散特征。结果表明,在没有纵向通风时,隧道内会形成稳定的氢气浓度分层,氢气层的浓度和高度几乎不随时间变化;纵向风速可以降低隧道内泄漏氢气的爆炸危险性,当纵向风速达到9 m/s时,氢气可燃区域体积基本保持不变。

关键词：长管拖车氢气泄漏临界风速数值模拟

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火灾环境下CNG长管拖车气瓶不同结构泄压装置的响应规律

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天然气工业 2018年第5期38卷 133-139页

作者：赵保頔薄柯骆辉邓贵德刘岑凡金明哲荆博中国特种设备检测研究院

由于天然气在储运过程中存在着潜在的泄漏和爆炸风险,一旦发生事故就有可能造成人民生命财产的重大损失。因此国内外有关标准法规均要求安装泄压装置,以保证CNG气瓶在超温、超压工况下能安全泄放,降低事故风险。但由于国内外标准对泄压... 详细信息

由于天然气在储运过程中存在着潜在的泄漏和爆炸风险,一旦发生事故就有可能造成人民生命财产的重大损失。因此国内外有关标准法规均要求安装泄压装置,以保证CNG气瓶在超温、超压工况下能安全泄放,降低事故风险。但由于国内外标准对泄压装置设计计算方法和计算公式不同,导致不同的泄压装置在火灾工况下的动作响应规律存在着差异。为此,针对不同结构型式、不同泄放面积的泄压装置,开展了大容积钢质无缝气瓶整体火烧工况的分析研究,以获取CNG长管拖车气瓶在受火工况下温度压力的变化规律,以及不同泄压装置在火烧环境下的响应规律。研究结果表明:(1)大容积钢质无缝气瓶按照API 521-2014、CGA S-1.1和GB 16918—1997设计的泄压装置均能够满足大容积钢制无缝气瓶整体受火安全泄放的要求,考虑到可能引起二次灾害的CNG气体,推荐使用API 521-2014或CGA S-1.1计算最小泄放面积;(2)在火焰被钢板隔绝的情况下,泄压装置的热传导受阻,单爆破片结构往往比爆破片+易熔合金的组合结构先动作;(3)大容积钢质无缝气瓶在火灾环境下,泄放装置开启后,气体温度变化规律受泄放面积的影响较大。结论认为,该研究成果可以为CNG长管拖车气瓶泄压装置的标准制订和选型提供技术支撑。

关键词： CNG 长管拖车大容积无缝钢瓶泄压装置国内外标准设计计算泄放面积响应规律火烧试验

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长管拖车气瓶材料受火后性能及组织变化

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压力容器 2021年第11期38卷 18-25页

作者：李桐金明哲骆辉王学敏北京科技大学北京100083 中国特种设备检测研究院北京100029

通过模拟火灾条件,研究了经历不同热暴露温度后气瓶材料力学性能及微观组织变化规律。试验结果表明,长管拖车气瓶材料在热暴露温度超过700℃时,材料的力学性能出现不满足相关标准要求项,是由组织中条块状铁素体消失及位错密度减少所致... 详细信息

通过模拟火灾条件,研究了经历不同热暴露温度后气瓶材料力学性能及微观组织变化规律。试验结果表明,长管拖车气瓶材料在热暴露温度超过700℃时,材料的力学性能出现不满足相关标准要求项,是由组织中条块状铁素体消失及位错密度减少所致。最终形成不同受火温度下长管拖车气瓶材料金相组织图谱及力学性能对应关系,为火灾后长管拖车气瓶检验判定提供参考。

关键词：长管拖车 4130X钢火灾力学性能金相组织

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长管拖车缠绕气瓶纤维层冲击损伤的数字射线检测

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压力容器 2020年第3期37卷 56-64页

作者：黄良金明哲何琦王骞柴森中国特种设备检测研究院北京100029

采用缠绕气瓶替代钢制无缝气瓶是长管拖车轻量化的重要手段之一,但对于缠绕气瓶缠绕层因冲击造成的内部损伤,目前仍缺少成熟有效的检测手段。采用数字射线检测方法,针对玻璃纤维缠绕层冲击损伤造成的分层和危害较大的纤维断裂进行了试... 详细信息

采用缠绕气瓶替代钢制无缝气瓶是长管拖车轻量化的重要手段之一,但对于缠绕气瓶缠绕层因冲击造成的内部损伤,目前仍缺少成熟有效的检测手段。采用数字射线检测方法,针对玻璃纤维缠绕层冲击损伤造成的分层和危害较大的纤维断裂进行了试验研究。试验表明,采用数字射线检测能够有效检测最小深度为0.5 mm模拟纤维环向断裂刻槽和0.25 mm的模拟纤维轴向断裂刻槽;此外,还通过试验验证增加补偿块的方式,能极大地改善缠绕层分层部位的一次切向透照成像质量,进而提高检测效率。

关键词：长管拖车缠绕气瓶数字射线检测

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长管拖车、管束式集装箱安全泄放装置的选用探讨

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压力容器 2019年第9期36卷 63-69页

作者：周伟明史斐菲吴全龙上海市气体工业协会上海200030 上海华理安全装备有限公司上海201108

长管拖车、管束式集装箱是指将多个大容积无缝气瓶固定在走行装置或框架内,用来运输压缩气体的移动式压力容器,且每只气瓶一般要求设置安全泄放装置。针对容器的使用工况、大容积无缝气瓶的失效模式、充装介质的危险特性,以及安全泄放... 详细信息

长管拖车、管束式集装箱是指将多个大容积无缝气瓶固定在走行装置或框架内,用来运输压缩气体的移动式压力容器,且每只气瓶一般要求设置安全泄放装置。针对容器的使用工况、大容积无缝气瓶的失效模式、充装介质的危险特性,以及安全泄放装置的性能和失效特点,结合CGAS-1.1的相关技术要求,探讨如何对这些运输设备上大容积气瓶的安全泄放装置进行类型选择和规格确定,为合理设置安全泄放装置提供参考。

关键词：长管拖车爆破片易熔合金塞爆破片与易熔合金塞串联组合装置

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长管拖车气瓶声发射技术定位检测方法分析

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中国安全生产科学技术 2010年第6期6卷 89-92页

作者：段正利张丽娜渤海石油装备制造有限公司第一机械厂青县062658 渤海石油装备制造有限公司研究院钢管所青县062658

长管拖车气瓶是盛装有危险介质的高压储运设备,能否进行及时有效的检验,是保障其安全可靠运行的关键。我国开始长管拖车气瓶的应用、研究时间不长,相关积累不充分,而现有的水压试验法对危险性缺陷不敏感。声发射检测是动态缺陷整体检测... 详细信息

长管拖车气瓶是盛装有危险介质的高压储运设备,能否进行及时有效的检验,是保障其安全可靠运行的关键。我国开始长管拖车气瓶的应用、研究时间不长,相关积累不充分,而现有的水压试验法对危险性缺陷不敏感。声发射检测是动态缺陷整体检测的有效方法,将其应用于长管拖车气瓶的检测可节省大量的时间和人力、物力。对框架式长管拖车气瓶进行了不拆车声发射定位试验,测定了瓶体上断铅源声发射信号随距离衰减的曲线,采用数值分析方法得到曲线拟合方程式,探讨总结出定位过程中声发射采集的关键参数——门槛、探头间距和声速的设定方法和初始值,以及拖车结构对定位的影响,为长管拖车气瓶声发射定期检验工作的开展提供了参考,在分析定位源强度、定位方法研究方面有重要意义。

关键词：长管拖车高压气瓶压缩天然气声发射定位

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长管拖车中爆破片与易熔塞组合泄放装置适用性研究

长管拖车中爆破片与易熔塞组合泄放装置适用性研究

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作者：汤俊雄华东理工大学

学位级别：硕士

安全泄压装置作为压力容器的安全附件之一,其安全性与功能性至关重要。爆破片与易熔塞串联组合泄放装置是目前国内长管拖车上运用较多的新型安全泄放装置,在火灾情况下要求其能够及时动作,起到泄压排放的作用。本文针对爆破片与易熔塞... 详细信息

安全泄压装置作为压力容器的安全附件之一,其安全性与功能性至关重要。爆破片与易熔塞串联组合泄放装置是目前国内长管拖车上运用较多的新型安全泄放装置,在火灾情况下要求其能够及时动作,起到泄压排放的作用。本文针对爆破片与易熔塞串联组合泄放装置在长管拖车大容积气瓶上的适用性开展研究,搭建了爆破片与易熔塞串联组合泄放装置试验平台,并在其上进行了一系列试验,获得了爆破片和易熔塞组合泄放装置的性能参数。同时运用计算流体力学软件FLUENT模拟研究火灾情况下气瓶的热响应,得到气瓶上温度场的分布,以及气瓶端部温度和内部压力随时间的变化关系。结合爆破片与易熔塞串联组合泄放装置的试验结果和动作原理,综合评价了长管拖车中爆破片和易熔塞组合泄放装置的适用性。本文的主要研究内容及成果如下：(1)针对所研究的爆破片与易熔塞串联组合泄放装置,搭建了能测试其不同失效模式的组合泄放装置试验平台,并开展了一系列试验研究。试验得到了所研究的爆破片-易熔塞组合泄放装置的各项性能参数,包括气密性、动作压力、动作温度等。为研究其在长管拖车上的适用性提供了判断依据。(2)以常规普通气瓶和长管拖车气瓶为研究对象,建立了火灾环境下普通气瓶热响应物理模型和长管拖车气瓶热响应物理模型。利用计算流体力学软件FLUENT对这两种不同的物理模型进行了火灾环境下气瓶及内部介质传热的三维模拟,分别得到了普通气瓶和长管拖车气瓶的热响应模拟结果,以及这两种不同类型的气瓶在火灾环境中端部温度和内部压力随时间的变化关系。(3)结合特定的爆破片-易熔塞组合泄放装置系列试验结果和火灾环境下气瓶的热响应模拟结果,对爆破片和易熔塞组合泄放装置在普通类型气瓶和长管拖车气瓶上的适用性和安全性进行了分析。结果表明该组合泄放装置应用在这两种不同类型的气瓶上时,在意外火灾情况下组合泄放装置中的易熔塞会先动作,在瓶内压力达到爆破片的爆破压后爆破片爆破,限流片随之爆破,起到安全泄放作用。其在长管拖车气瓶上的适用性和安全性能够得到保证。

关键词：长管拖车安全组合泄放装置爆破片易熔塞热响应

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长管拖车气瓶瓶口强度数值研究

长管拖车气瓶瓶口强度数值研究

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作者：李伟太原理工大学

学位级别：硕士

长管拖车是一种移动式压力容器，在我国，长管拖车被广泛应用于以压缩天然气为主的工业气体的异地输送。长管拖车是由牵引车头、半挂车架、大容积钢制无缝气瓶组、安全附件以及其他相关零部件组装而成的特种车辆，大容积钢制无缝气瓶通... 详细信息

长管拖车是一种移动式压力容器，在我国，长管拖车被广泛应用于以压缩天然气为主的工业气体的异地输送。长管拖车是由牵引车头、半挂车架、大容积钢制无缝气瓶组、安全附件以及其他相关零部件组装而成的特种车辆，大容积钢制无缝气瓶通过两端瓶口外螺纹以螺纹连接方式固定于拖车框架内。对在役长管拖车开展定期检验的过程中，发现气瓶瓶口外螺纹磨损现象非常普遍，形成了不容忽视的安全隐患。而对于磨损严重的气瓶，往往采用重新机加工瓶口外螺纹的方法进行修复，但是，壁厚的整体减薄会削弱瓶口的强度。因此，研究长管拖车气瓶瓶口外螺纹的磨损原因以及瓶口强度的削弱具有十分重要的工程意义。\n 本文在国家质检总局科技计划项目“长管拖车气瓶瓶口强度削弱分析与评价方法研究”（项目编号:2013QK021）的资助下，对长管拖车在我国的应用现状进行了调研统计，并针对气瓶瓶口螺纹磨损与强度削弱问题进行了数值研究。本文的主要研究工作和结论如下:\n (1)我国长管拖车应用现状的调研统计。调研统计了国内在役长管拖车的基本信息，了解了国内长管拖车使用现状的基本特点，主要体现在:长管拖车年度投入使用量高速增长，并且广泛应用于国内三十个省级行政区;在役长管拖车气瓶呈现出大型化的应用趋势，传统小直径气瓶几乎不再投入市场;气瓶瓶口外螺纹的磨损为在役气瓶的典型缺陷。针对长管拖车气瓶瓶口外螺纹磨损严重的问题，基于统计数据，进行了磨损的初步分析，证实了长管拖车使用地域、外螺纹结构、瓶体布置位置等因素都会影响长管拖车气瓶外螺纹磨损情况。\n (2)长管拖车气瓶外螺纹结构应力分布的数值研究。建立了包含气瓶、法兰与支撑钢板的二维轴对称模型，进行结构的弹塑性分析。数值分析表明:内压载荷与惯性载荷的共同作用下，气瓶外表面第一圈啮合螺纹根部应力强度较大且高于材料屈服强度，这可能造成局部螺纹结构的应变强化并使得材料变脆。在内压的循环与惯性载荷的往复作用下将产生交变的接触应力，其长期作用下可导致螺纹摩擦表面或表面层内形成裂纹并扩展，使材料表层剥落，最终表现为螺纹的磨损。因此，本文认为表面接触疲劳磨损是气瓶外螺纹磨损的重要原因，而啮合螺纹承载应力的高度集中性则决定了螺纹磨损沿着气瓶轴线方向的递进分布特点。\n (3)长管拖车气瓶瓶口强度削弱数值研究。在保守忽略螺牙实体的基础上，建立了气瓶与支撑结构的有限元模型以及重新加工外螺纹后的气瓶有限元模型，对数值模型在内压、惯性力以及自重载荷作用下进行了数值分析，研究表明:瓶口外侧开设销孔与重新加工瓶口外螺纹会削弱气瓶瓶口的强度。以瓶口应力不超过瓶体最大应力为基准，则本文计算所用规格的长管拖车气瓶瓶口外螺纹所允许的重复加工次数不宜超过三次。

关键词：长管拖车大容积钢制无缝气瓶外螺纹表面接触疲劳强度削弱

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储氢长管拖车隧道燃爆事故演化机理研究

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力学与实践 2022年第3期44卷 526-534页

作者：时婷婷汪侃张思琪褚樾炜国家电投集团科学技术研究院有限公司北京102209 上海海事大学海洋科学与工程学院上海201306 国际商务区投资建设有限公司市政部浙江嘉兴314001

储氢长管拖车在城市公路隧道运输时突发异常状况将导致氢气泄漏和燃爆事故,本文通过构建储氢长管拖车隧道事故模型,基于隧道内氢气泄漏浓度、冲击波和温度场等特性参数分析,阐明燃爆事故演化规律和毁伤机理。研究表明,泄漏氢气在隧道口... 详细信息

储氢长管拖车在城市公路隧道运输时突发异常状况将导致氢气泄漏和燃爆事故,本文通过构建储氢长管拖车隧道事故模型,基于隧道内氢气泄漏浓度、冲击波和温度场等特性参数分析,阐明燃爆事故演化规律和毁伤机理。研究表明,泄漏氢气在隧道口呈竖向羽流扩散,而隧道内扩散时会在一定区域积聚。氢气燃爆处驻留车辆和设备构成边界约束条件,将增强爆炸冲击波的传播速度和峰值超压。此外,冲击波与火焰形成耦合效应,进而增强了破坏后果。

关键词：长管拖车氢气泄漏冲击波火焰传播耦合效应

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长管拖车泄漏监测与预警技术研究

长管拖车泄漏监测与预警技术研究

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作者：蒋骏武汉工程大学

学位级别：硕士

长管拖车是一种移动式压力容器,是由走行装置、大容积无缝钢瓶和连接装置三部分组成的气体运输装备。长管拖车主要是用来储运压缩天然气,它是一种易燃易爆的危险气体,在空气中的占比在5%5%以内时,遇明火可发生爆炸;占比高于15%时,在空... 详细信息

长管拖车是一种移动式压力容器,是由走行装置、大容积无缝钢瓶和连接装置三部分组成的气体运输装备。长管拖车主要是用来储运压缩天然气,它是一种易燃易爆的危险气体,在空气中的占比在5%5%以内时,遇明火可发生爆炸;占比高于15%时,在空气中可正常燃烧。长管拖车主要在城市的主干道或居民区等人口密集的地方穿梭,一旦有泄漏等意外发生,其必然会造成一定的社会危害和经济损失,甚至人员伤亡。因此必须采取有效的措施保障长管拖车的安全运行。本文以长管拖车的泄漏监测与预警为研究课题,确定了基于光纤光栅温度传感器的压缩天然气泄漏的监测预警方法,主要做了以下研究:1)对长管拖车的构造和气瓶进行了研究,分析了气体泄漏可能引发的安全事故,统计了2010015年长管拖车定期检验时发现的缺陷模式,并确定了泄漏是长管拖车的主要失效模式之一,得出了长管拖车发生泄漏的主要部位是气瓶端塞和管路阀门。2)对光纤光栅传感技术的现状和光纤光栅温度传感器的工作原理进行了研究,验证了基于光纤光栅传感技术的长管拖车泄漏监测预警的可行性和可靠性。3)运用Fluent软件对压缩气体的泄漏扩散进行仿真模拟,得到其气体扩散的路径和方式,以及在气体组分、温度和流量上的分布规律。并且综合比较发现仿真模拟的结果和长管拖车定期检验报告及气体泄漏模型的分析结果一致,说明了仿真模拟结果具有一定的可信度。4)通过对长管拖车的泄漏失效模式和Fluent泄漏模拟的结果分析,确定了光纤光栅温度传感器的布置点并进行了现场安装。对长管拖车泄漏监测预警进行实验研究,并得出了长管拖车气瓶端塞处最有可能发生泄漏的部位是端塞靠近长管拖车多孔板外侧的气瓶与端塞的连接处。

关键词：长管拖车泄漏光纤光栅传感技术监测预警模拟分析

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