不同风速作用下半水煤气泄漏的数值模拟

【摘要】：针对氮肥工业半水煤气泄漏问题,以计算流体力学(CFD)和燃烧爆炸理论为基础,运用FLUENT软件对半水煤气在不同自然风风速作用下的扩散情况进行了模拟分析。通过比较下游半水煤气各组分体积分数来判断半水煤气的危险爆炸范围以及致死浓度区域。结果表明,当风速为0.5 m/s时,泄漏的危险性气体在自身动量和浮力的作用下缓慢扩散,能够达到爆炸极限或者致死浓度的范围均较小;而当风速达到5 m/s时,圆柱绕流产生的漩涡开始脱落,并携带大量有害气体向下游扩散,致使发生爆炸危险性的区域和致死浓度区域均有所扩大;当风速继续增大到10 m/s时,可能发生爆炸的区域和致死浓度区域范围因空气的稀释作用增强而减小。 【作者单位】： 郑州大学化工与能源学院;河南省消防局南阳消防支队;
【关键词】： 半水煤气 泄漏 爆炸极限 致死区域
【基金】：国家自然科学基金(51104132) 河南省科技攻关项目(102102210379)
【分类号】：X932
【正文快照】： 0引言半水煤气是以水、煤和空气为原料反应而得,主要用于合成氨、尿素和甲醇等产品。半水煤气作为一种中间产品,其主要成分有H2、CO、N2、CH4、CO2以及少量的O2。由于气柜的储量大,内含的主要气体又有毒有害、易燃易爆,一旦气柜发生泄漏,大量气体就会迅速向周边扩散蔓延,遇明

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