高溫環(huán)境對(duì)液化氣鐵路罐車運(yùn)輸安全的影響分析.pdf

1、隨著我國工業(yè)的快速發(fā)展，液化氣被廣泛的應(yīng)用于機(jī)械制造、冶金、化工等各個(gè)領(lǐng)域中，由于鐵路罐車具有裝載量大、運(yùn)輸成本低廉等特點(diǎn)，液化氣鐵路運(yùn)輸在整個(gè)運(yùn)輸市場中占有很大比例。但是，由于大多數(shù)液化氣體性質(zhì)不穩(wěn)定，如果防范不當(dāng)，泄漏、爆炸及火災(zāi)事故很容易發(fā)生，且一旦發(fā)生事故將給國家造成巨大的損失，于是，運(yùn)輸過程中的安全問題成為現(xiàn)在面臨的重要課題。 本文主要包括以下三方面內(nèi)容： 第一，分析液化氣鐵路罐車安全的影響因素。對(duì)以往發(fā)生的鐵

2、路罐車事故進(jìn)行分析，得出在運(yùn)輸過程中罐車事故的主要致因是介質(zhì)泄漏后遇到火源造成的火災(zāi)、爆炸。接下來，采用事故樹(FTA)方法分析造成液化氣鐵路罐車泄漏事故的原因，并將高溫環(huán)境因素作為主要影響因素進(jìn)行進(jìn)一步研究。 第二，建立外界高溫環(huán)境對(duì)罐體內(nèi)介質(zhì)的影響模型，并通過實(shí)例分析。根據(jù)質(zhì)量守恒、能量守恒以及結(jié)合國內(nèi)外研究成果，建立起描述高溫環(huán)境中液化氣罐車熱響應(yīng)的偏微分方程和相應(yīng)的定解條件，由此構(gòu)成高溫環(huán)境下液化氣罐車熱響應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。

3、然后，對(duì)液化氣罐車熱響應(yīng)的數(shù)學(xué)模型采用有限差分的數(shù)值方法進(jìn)行求解，對(duì)于罐壁內(nèi)節(jié)點(diǎn)采用直接法建立差分方程，對(duì)于邊界節(jié)點(diǎn)采用熱平衡法建立差分方程，應(yīng)用全隱式差分方法求解出液化氣罐壁的瞬態(tài)溫度分布規(guī)律。對(duì)于罐內(nèi)介質(zhì)采用集總參數(shù)法，將時(shí)間離散的常微分方程的差分格式，求解出液相區(qū)和氣相區(qū)的溫度、壓力。最后，以GH70型罐車作為實(shí)例，用計(jì)算機(jī)輔助完成計(jì)算并繪制變化曲線加以分析。 第三，針對(duì)液化氣鐵路罐車運(yùn)輸安全建議。采用安全檢查表法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)