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LNG水下泄漏引起快速相变的数值模拟与结果分析被引量：2: 2016年; 为了定量预测快速相变的爆炸强度,建立了一种欧拉-欧拉双流体多相流模型与传热模型相互耦合的数值模型,通过对比Clarke H的快速相变实验数据验证了模型的可靠性和正确性。通过数值计算,得出快速相变在水上水下的动态过程、局部超压情况以及甲烷质量分数在水平方向及竖直方向的分布。结果表明,快速相变本质上是LNG与水之间强制对流、膜态沸腾、爆发沸腾和核态沸腾的快速转换过程;快速相变持续时间极短约1秒;在典型的LNG泄漏情形下,局部超压最大可达97kPa,可造成砖墙倒塌,严重损伤人的内脏甚至引起死亡;快速相变不仅有超压危害,在下游或下风向区域还可能进一步引起火灾和窒息等潜在危害。研究结果可为LNG水上运输安全防护提供理论依据。; 刘鑫鹏韩力马金晶郭开华; 关键词：液化天然气数值模拟超压

基于CFD的半封闭空间内LNG泄漏后果研究被引量：2: 2016年; 为定量分析半封闭空间内液化天然气（LNG）泄漏后果,利用计算流体力学（CFD）软件FLUENT,对不同条件下的＂冷箱＂内LNG泄漏后扩散与爆炸过程进行了模拟。结果表明：无论通风与否,危险区域（甲烷体积分数为5%-15%）一直存在,但通风时该区域比无通风时小;LNG泄漏后会导致箱内温度降低,且泄漏量越大温度下降越低,但通风在一定程度上能减小温降;当危险区域最大时,发生爆炸产生的超压最大,对于泄漏量小的情况,通风能减小爆炸压力;障碍物的存在会增大爆炸压力,研究中的最大爆炸超压为158 k Pa,可对设备与人员造成严重危害,故在设计＂冷箱＂时须提出相应的强度要求。研究方法与结果对于与＂冷箱＂类似的受限空间安全设计与风险评估有指导意义。; 韩力刘鑫鹏马金晶郭开华; 关键词：CFD LNG 通风

国内外LNG内河运输安全标准现状及展望被引量：8: 2015年; LNG凭借其经济性与环保性,目前已成为各国未来水运行业绿色可持续发展首选的清洁燃料。为此,调研了国内外LNG内河运输相关标准规范及LNG近海航运和内河运输的标准法规、规范性指南和相关论文,归纳总结后得出认识:LNG内河运输安全标准主要涵盖了LNG船舶、船与船过驳、船岸交接、岸上设施、水上运输等5个技术领域,其重点是LNG加注码头和LNG加注船的设计标准,以及LNG船舶内河输运规则和LNG燃料动力船加注标准的制订。对比分析国内外安全标准后认为:①安全风险评估是对LNG船舶装卸过程和航道运输中可能出现的危险性及安全控制定量评价的科学方法,也是标准制订的发展方向;②目前我国的LNG内河运输安全标准体系尚不完善,主要缺乏LNG作为船用燃料的质量要求、加注作业的定义和加注操作规范、加注安全控制区域和船员专业培训要求等。整理归纳核心标准的主要内容和应用现状,对推动我国LNG在内河运输上的应用和相关标准的制修订有参考意义。; 马金晶皇甫立霞韩力刘鑫鹏郭开华; 关键词：安全标准 LNG船舶水上运输

LNG船舶内河航运安全定量风险管控研究被引量：5: 2018年; 为实现能源结构调整和节能减排,我国不断推进LNG内河航运应用,其船舶航行安全风险管控受到重视。基于贝叶斯网络进行安全分析,获得LNG船舶内河航行定量风险管控（QRM）条件。以广州市珠江南、北航道航行条件和周边情况为案例,根据国际通用定量风险评价标准,对不同运载量LNG船舶的航行安全管控的限定条件进行定量分析,确定在不同航道航行船舶流量条件下允许的LNG船舶运载量及通航船次,阐明关于内河航道的LNG船舶日航次数及载量的定量管控分析方法。结果表明：可基于个人和社会风险评价标准,制定LNG航道的公众敏感区及管理规定;对于一定船舶流量的航道,可得到LNG船舶运载量及通航次数限定。建立的QRM方法为LNG内河船运规划和管理提供了依据。; 郭开华朱琳琳皇甫立霞马金晶; 关键词：安全工程内河航运贝叶斯网络

半封闭空间LNG泄漏安全性数值模拟研究被引量：5: 2016年; 为了定量评价液化天然气(LNG)加注船上"冷箱"内发生泄漏后的风险,利用计算流体力学软件Fluent对"冷箱"在有、无强制通风条件下发生LNG泄漏后扩散和爆燃的过程进行了模拟研究。结果表明,在无强制通风时,"冷箱"内发生连续泄漏后,箱内可燃浓度区域随时间先变大后减小,在泄漏后60s、90s、120s、150s分别点燃时,达到的最大超压依次为29kPa、89kPa、76kPa、70kPa,会对箱体和人员造成严重伤害;在有强制通风时,泄漏后箱内甲烷浓度场在约100s后达到稳定,在泄漏后60s、90s、120s、150s分别点燃时,达到的最大超压依次为1.8kPa、1.9kPa、3.0kPa、3.1kPa,超压损害很小,但在爆燃后继续燃烧,会对箱体及内部设备造成高温热辐射损害。计算方法和结果可应用于"冷箱"等半封闭空间泄压防爆的安全设计。; 韩力刘鑫鹏马金晶郭开华; 关键词：液化天然气爆燃数值模拟

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马金晶