燃气爆炸

摘要： 随着城镇化进程的加快,城市天然气管道快速发展,安全事故亦呈频发趋势。2021年6月13日湖北省十堰市发生的重大燃气爆炸事故更是为燃气行业天然气管道安全生产敲响了警钟。通过数据分析、事故树分析等方法,深入探讨城市天然气管道事故发生的原因,进一步提出事故预防安全对策措施,为城市燃气安全运行提供参考。

摘要： 题记:湖北省委书记应勇在部署十堰燃气爆炸事故处置工作时指出,维护安全稳定是践行以人民为中心发展思想的重要体现,是坚持人民至上、生命至上的重要体现,一切工作都要以安全稳定为前提。本文旨在学习借鉴上海市应急管理与城市管理相融合、强化安全韧性适应理念、守牢城市安全底线的先进经验,也得到了武汉大学教授容志(原上海师范大学教授)的指导。

摘要： 采用流固耦合算法,建立6种体积甲烷空气混合燃气在综合管廊内发生爆炸的有限元模型,计算空气冲击波峰值压力、混凝土管廊的应力和位移时程曲线。并对各空气单元的压力峰值进行统计分析,提出相同燃气体积距燃气边缘不同距离的空气冲击波超压峰值曲线的数学解析式。对6种工况下管廊内距燃气边缘不同距离的空气冲击波超压峰值进行拟合,提出不同燃气体积、距燃气边缘不同距离的空气冲击波超压峰值曲面的数学解析式,并应用该曲面公式进行综合管廊燃爆响应分析计算并与原流固耦合模型的计算结果进行对比。结果表明利用冲击波超压峰值曲面解析式和在管廊内直接加载相结合的方法,在计算管廊节点最大位移、混凝土有效应力峰值和钢筋轴向及Mises应力峰值方面与流固耦合算法结果差异较小,可以满足工程实践的要求。

摘要： 进行了管廊天然气爆炸的相似模型试验,通过无人机对天然气爆炸火焰传播过程进行全历程摄像监测,将视频处理成图片,对天然气爆炸火焰长度及火焰传播速度的变化特征进行研究。结果表明,管廊内天然气爆炸火焰冲出舱外后,在初期约100 ms时间内,火焰迅速向外传播,火焰长度达1.25~1.75 m。随后火焰长度随时间变化的速率逐渐趋于平缓,而后火焰长度随时间变化的速率保持相对稳定。多次试验条件下,火焰最大长度的最大值为2.38 m,最小值为1.80 m。天然气爆炸火焰冲出管廊舱门瞬间的火焰传播速度最大,可达到15~22 m/s,此后火焰传播速度呈逐渐减小趋势,最终趋近于0。管廊内天然气爆炸火焰传播速度随时间近似成指数关系衰减。

摘要： 辨析两起燃气用气场所中的爆炸事故,该两起事故起初被误认为燃气爆炸事故,通过现场调查与研究,最终判定为非燃气爆炸事故。一起事故为居民用气场所中,高压锅排汽安全阀堵塞,致使高压锅内蒸汽压力剧增,产生蒸汽爆炸;另一起事故为商业用气场所中,液态导热锅的导热油引起的爆燃事故。燃气用气场所爆炸事故时有发生,但燃气并非用气场所中引起爆炸事故的唯一危险因素。

摘要： 为降低隧道内燃气爆炸时砖砌体抛射物造成人员伤亡的概率,以中缅油气管道隧道砖砌体为研究对象,建立3种不同类型砖砌体的数值模型,将燃气爆炸荷载简化为三角形荷载,基于LS-DYNA软件,研究燃气爆炸荷载下隧道砖砌体结构的损伤规律与砖砌体抛射物的潜在影响范围。研究结果表明:砖砌体在天然气爆炸荷载作用下,可能会发生整体破坏,产生较多抛射物,其中,第1类砖砌体抗爆性能最差,产生的抛射物速度最大,第2,3类砖砌体的抗爆性能相近;随着峰值压力的增大,砖砌体产生的抛射物尺寸更小,数量更多,最大抛射速度与超压峰值近似呈线性关系。研究结果可为隧道燃气爆炸事故划定合理警戒区域,为制定事故纾困措施提供参考依据。

摘要： 很难用时间去衡量,安全在一个人的灵魂深处能够扎根多久。好似这不平凡的2021,终究只是过客,擦肩而过时,甚至不做声响。可是安全之于我们,是生命之不可承受之重。没有安全,何以为生!在过去的一年里,我们经历了太多惊心动魄:从珠海"7·15"隧道透水到吉林"7·24"火灾事故,从六盘水"9·18"客轮侧翻到黑龙江七台河"9·4"道路交通事故……还有令湖北同胞最切肤的伤痛——十堰市张湾区"6·13"燃气爆炸。

摘要： 为研究挡气板对综合管廊燃气舱爆炸冲击波传播影响规律,采用Fluent模拟软件,研究三维燃气舱模型中不同挡气板间距下燃气爆炸后超压变化规律,探究不同间距挡气板对抑制燃气舱内爆炸冲击波传播效果。结果表明:挡气板对燃气舱中部超压影响较小,对顶部超压变化影响较大,导致燃气舱顶部挡气板处超压峰值激增;当气体填充区长20 m,挡气板间距30~70 m时,随挡气板间距减小,爆炸过程中燃气舱顶部挡气板处超压峰值越大;挡气板有一定阻隔冲击波传播作用,其燃气舱顶部与中部190 m处测点首次与二次超压峰值均小于未安装挡气板工况,且超压峰值随挡气板间距减小而减小,对抑制冲击波在燃气舱中二次反射传播效果较明显。

摘要： 将氢气掺入天然气中形成掺氢天然气,并利用现有天然气管道或管网进行输送被认为是大规模输氢的有效方式。由于氢气的最小点火能量远低于天然气、最低爆炸极限小于天然气,因此掺氢天然气泄漏后更容易发生爆炸事故,造成严重事故后果。采用FLACS软件研究了室内受限空间中的掺氢天然气爆炸事故,分析了掺氢比、打火点位置、计算区域是否开放和燃烧程度4种因素对掺氢天然气爆炸事故特征和演化规律的影响。结果表明:掺氢比越大,掺氢天然气爆炸发生时间越早;距离打火点越近的位置在爆炸过程中温度和超压越先开始变化;受限空间掺氢天然气爆炸的威力远大于开放空间掺氢天然气爆炸;燃烧当量比越高,爆炸威力越强。

摘要： 管廊燃气爆炸效应严重危及城市发展和社会生活稳定,研究燃气爆炸冲击波荷载特征及作用效应对管廊结构优化设计具有重要指导价值。设计开展了城市管廊燃气爆炸相似模型试验研究,分析了不同甲烷浓度情况下燃气爆炸冲击波时程曲线与压力分布特征。理论推导了燃气爆炸荷载作用下结构顶板位移响应峰值计算公式,并结合模型试验结果和数值仿真结果对位移响应理论计算结果进行了验证。结果表明:甲烷浓度为9.5%时,燃气爆炸超压峰值高于10%浓度,在此情况下,超压峰值大小取决于燃气爆炸时的浓度条件;在试验条件下燃气爆炸超压时程曲线升压时长为500~700 ms,超压作用时间约1500 ms,爆炸超压作用时间与模型大小有直接关系;仓内各测点超压峰值分布均匀,可近似看作时变均布荷载。研究结果反映出,理论推导给出的顶板位移响应计算公式切实有效,可用于计算燃气爆炸荷载作用下的顶板最大位移值。

摘要： 为了研究燃气泄漏、爆炸事故对人员和建筑结构的灾害效应及影响范围,在调查燃气爆炸事故发生后住宅破坏的基础上,应用基于计算流体力学的FLACS软件给出了某一住宅内燃气爆炸过程的数值模拟.结果表明,基于FLACS的模拟能够还原灾害发生的过程,揭示了不同因素对爆炸结果的影响,并结合实际建筑结构及其门、窗、玻璃等的破坏情况,给出了爆炸冲击波在住宅楼内传播的一般规律.研究成果可以为中国燃气爆炸造成的人员伤亡和结构破坏的灾后评估提供理论依据.

摘要： 介绍一起餐饮场所较大燃气爆炸事故的调查处理,结合证人证言、监控和现场勘验中发现的倒塌、变形、抛出等多种痕迹物证,运用检测、分析、推理等方法,认定了爆炸原因,为防范类似事故发生，建议：开展餐饮场所燃气安全大检查，组织专项整治；健全燃气安全管理监管体系，理顺燃气安全管理监管职责；加大燃气执法检查力度，严厉查处燃气行业违法行为；认真落实燃气企业安全主体责任，实行谁供气谁负责；加快管道燃气建设，鼓励用户使用管道燃气，压缩瓶装燃气使用空间，并推广应用燃气安全技术装置，主动防范燃气事故；加大城镇燃气安全科普力度，提高全民安全意识和自防自救能力；关于现场气瓶内液化石油气不达标问题，建议市市政园林局、城市管理行政执法局配合司法机关进行调查，依法予以查处。

摘要： 民用燃气爆炸事故时有发生,砌体结构是民用房屋的一种重要结构形式,其燃气爆炸响应问题仍然不被人们所熟悉.本文针对某砌体居民楼燃气爆炸事故,采用现场踏看、结构检测、结构计算、房屋安全性评定等研究方法,研究了房屋在燃气爆炸后的破坏和响应问题;并采用流体有限元软件,建立了此房屋的三维模型,依据实际情况,数值模拟分析了燃气爆炸过程中的空气温度变化、爆炸冲击波传播及压力变化过程.

摘要： 根据当前受限空间内燃气爆炸的研究成果,综述了建筑物内燃气爆炸事故发生时室内压力及结构响应计算的工程实用方法,内容包括室内燃气爆燃压力及结构荷载特点、爆燃压力和结构响应计算模型等.重点阐述了基于实验数据的泄爆压力关联式和反映燃气爆燃主要物理过程的压力简化计算模型,并分析了各类计算模型的适用性和存在问题以及爆燃荷载特征对结构响应的影响;探讨了考虑建筑功能特点影响的工程简化计算理论模型,对建筑物内爆燃压力计算应重点考虑点火位置、爆室几何特征、火焰燃烧速率湍流效应以及泄爆结构开启过程等因素;对爆燃事故中结构响应的计算,应考虑爆燃荷载时程、结构初始静载与动载耦合、结构支座边界受载变化等因素.

摘要： 以两栋砖混住宅楼燃气爆炸后建筑结构的安全性检测鉴定为例,对检测鉴定的结果进行总结分析,对其它受灾建筑的安全性鉴定提供参考,并提出了减少燃气爆炸及降低损失的建议及相应措施.

摘要： 随着天然气的开发利用和城市燃气公用事业的逐步开放，燃气作为高效能源，在民用建筑中日益普及，然而燃气泄漏引发的爆炸事故频频发生也引起了人们的关注。目前我国针对民用住宅内燃气爆炸的相关研究很少，许多工作都有待开展。本文通过对建筑内燃爆泄压进行分析，提出基本假设，并考虑了泄压口从开启的瞬间到完全开放以后，影响通过泄压口气流的因素，从而建立了适合建筑内燃爆的泄压计算模型。

摘要： 探讨室内天燃气爆炸作用下冲击波的传播规律及钢框架结构的动力响应，提出钢框架结构的抗爆设计建议。利用ANSYS／LS-DYNA动力分析软件，对钢框架结构、爆炸气体及空气建模，基于流固耦合方法对三层钢框架结构在爆炸荷载作用下的动力响城进行分析。研究了爆炸气体在结构中的传播过程及结构上不同位置爆炸冲击波超压的特点。对比分析了甲烷浓度的不同时，钢框架结构梁柱的不同变形特征。流固耦合方法能很好地模拟室内燃气爆炸冲击波的传播过程，爆炸气体的初始爆能越高，对结构的作用效应越大;爆炸冲击荷载作用下结构的变形具有局部性和弱传递性，当燃气爆炸能量较小时钢框架结构是一种较好的抗爆结构体系，在楼板或墙体发生破坏后，钢框架结构梁柱不会发生失效破坏而引起连续倒塌。

摘要： 利用ANSYS/LS-DYNA动力分析软件,基于流固耦合方法分析可燃气体在室内爆炸冲击波的特性及对结构的作用。利用ANSYS建立有限元建模,燃气混合气体及空气采用欧拉网格,采用多物质ALE算法。分析可燃气体与空气的体积比、体积及爆炸泄压部位等改变时对爆炸冲击波的影响,共选取9种工况进行数值分析。分析结果表明:当可燃气体与空气的体积比为9.5％时,产生爆炸冲击波压力最大。利用流固耦合的方法能很好地模拟爆炸冲击波的传播规律及对结构作用的过程。燃气在封闭空间里爆炸时,合理设置泄压口,能一定程度地减小爆炸冲击波对结构的破坏作用。

摘要： 当尺寸较大的空间内发生气体爆炸时,火焰在传播过程中加速距离较长,速度变化较大,燃烧波的作用显著;同时由于壁面、天花板等结构的反射作用,屋室内部压力值并非处处相同,此时常用的准静态荷载计算方法不再适用.本文以燃烧波阵面压力为基础,考虑了燃烧波与屋室不同区域的壁面的反射作用,通过对屋室壁面划分不同区域提出了单室与多室内各区域在爆炸作用下的动态荷载计算方法.计算结果表明:大尺度空间内发生气体爆炸时结构所受荷载并非处处相等,随着火焰阵面传播速度加快,结构离爆燃点越远所受动态荷载越大,且由于燃烧波反射作用墙面交接区域所受动载一般大于其它区域.

摘要： 当尺寸较大的空间内发生气体爆炸时,火焰在传播过程中加速距离较长,速度变化较大,燃烧波的作用显著;同时由于壁面、天花板等结构的反射作用,屋室内部压力值并非处处相同,此时常用的准静态荷载计算方法不再适用.本文以燃烧波阵面压力为基础,考虑了燃烧波与屋室不同区域的壁面的反射作用,通过对屋室壁面划分不同区域提出了单室与多室内各区域在爆炸作用下的动态荷载计算方法.计算结果表明:大尺度空间内发生气体爆炸时结构所受荷载并非处处相等,随着火焰阵面传播速度加快,结构离爆燃点越远所受动态荷载越大,且由于燃烧波反射作用墙面交接区域所受动载一般大于其它区域.

摘要： 本发明涉及爆炸焊接燃气涡轮护罩和形成爆炸焊接燃气涡轮的工艺。公开了一种爆炸焊接涡轮护罩和一种形成爆炸焊接燃气涡轮护罩的工艺。爆炸焊接燃气涡轮护罩包括爆炸焊接到第二合金的第一合金。在爆炸焊接燃气涡轮护罩中，第一合金形成热气体路径的至少一部分或者燃气涡轮护罩的膨胀区域包括第一合金。工艺包括将第一合金爆炸焊接到第二合金以形成燃气涡轮护罩。

摘要： 本发明公开了一种燃气管道泄漏后爆炸模拟方法及装置，该方法包括：对目标区域燃气管道进行评价单元网格划分，建立各评价单元内燃气管道三维模型，并对各评价单元内燃气管道三维模型设置观察点；建立燃气管道泄漏控制方程及燃气管道爆炸控制方程；构建燃气管道泄漏扩散状态模型；设置泄漏场景，基于泄漏场景、各评价单元内燃气管道基本参数、燃气管道泄漏控制方程、燃气管道爆炸控制方程及燃气管道泄漏扩散状态模型，计算泄漏参数；根据划分后的各评价单元网格、各评价单元内燃气管道三维模型以及计算得到的泄漏参数，分别模拟在不同泄漏场景下不同点火位置各观察点处燃气管道爆炸压力及温度变化规律。

摘要： 本发明实施例公开了一种城市燃气管道爆炸的致因网络仿真及致因事件推演方法。所述方法包括：将异构图神经网络模型输入至多智能体协同模型中，其中，所述异构图神经网络模型根据燃气管道爆炸历史事件的目标节点、燃气泄漏仿真数据以及设定边权构建；基于所述多智能体协同模型优化所述异构图神经网络模型，以生成致因网络，所述致因网络用于推演所述燃气管道爆炸历史事件的可能致因事件。该方法以异构图神经网络模型为基础，并基于多智能体协同模型进行优化，能够充分利用燃气管道爆炸历史事件的相关数据在线生成致因网络，提高致因网络的通用性和实用性。

摘要： 一种高温高压可燃气体爆炸特性测试系统及其工作方法，属于气体爆炸科学领域。爆炸反应容器、可燃气体加热容器和助燃气体加热容器分别放置于三个高温烘箱中加热，并控制达到相同温度。利用真空泵在各容器中营造真空环境；向可燃气体加热容器通入可燃气体，助燃气体加热容器通入助燃气体；将加热到相同温度的可燃气体和助燃气体通入爆炸反应容器，并由气体循环泵将爆炸反应容器内的多元混合介质混合均匀；点火系统对爆炸反应容器的混合气体进行点火；数据采集系统收集爆炸反应容器内的爆炸压力，并据此判断是否达到爆炸状态。该装置可以大幅降低高温高压配气过程中的缓慢氧化和缩短升温时间，实现对反应介质的均匀混合，提升高温高压下的实验效率。

摘要： 一种用于观测开敞空间浓度分层条件下可燃气体爆炸火焰传播行为的实验系统及实验方法，属于气体燃烧科学领域。这种用于观测开敞空间浓度分层条件下可燃气体爆炸火焰传播行为的实验系统包括时序控制器、预混气供给装置、点火装置和双层气泡吹制装置。该实验系统通过预混气供给装置于预混罐内配置不同浓度的可燃气体用以吹制内外层气泡，通过双层气泡吹制装置生成内外层不同尺度、不同气体浓度的气泡，通过不同尺寸的环形锯齿片改变内外层气泡尺度，从而实现观测开敞空间浓度分层条件下可燃气体爆炸火焰传播行为，可以用于研究不同种类可燃气体在多种浓度分层条件下的爆炸火焰传播行为。

摘要： 本发明公开了一种可燃气体宽温区爆炸极限测试装置和测试方法，爆炸容器浸没在恒温槽的恒温介质内，爆炸容器上设有进气口和真空口，爆炸容器内设有点火器，压力采集系统用于采集爆炸容器内的压力，温度采集系统用于采集爆炸容器内的温度。本发明的可燃气体低温爆炸极限测试装置温度测试范围为‑80°C～100°C，实现涵盖低温、高温的宽广温度范围的可燃极限测试，并且采用水浴制冷或加热，充分保证了测试环境的温度均匀性。

摘要： 本发明提供了一种城市综合管廊燃气舱燃气爆炸模拟实验装置及方法。所述装置包括设置于钢筋混凝土外壳中的燃气舱、隔壁舱及二夹层结构分舱；燃气舱与隔壁舱相邻，燃气舱内壁设置有多个冲击波测线吊钩及多个加速度传感器，冲击波测线吊钩用于固定冲击波压力传感器；二夹层结构分舱设置于所述燃气舱之上，与燃气舱构成二夹层结构，二夹层结构分舱顶部设置有钢顶盖；二夹层结构分舱与燃气舱之间设置有充气孔，充气孔用于向燃气舱内输送天然气。本发明通过对城市管廊燃气爆炸准确模拟，实现不同爆炸条件下对二夹层结构管廊燃气舱燃气爆炸的研究，使得模拟实验具有准确可靠，精确安全，可操作性强，可控性强，与实际情况相似度高等特点。

摘要： 本发明涉及一种管廊抑爆方法以及装置，通过采用传感器对火焰及烟雾信号进行探测，并通过设置不同的探测阈值，设置不同级别的报警信号，有效地实现了有针对性地对爆炸形态的控制，并且有效地保证燃气爆炸的阻爆抑爆；同时还提供了一种管廊抑爆模拟实验系统，通过搭建管道装置模拟管廊发生起火时的情况，以及监测抑爆装置的灭火情况，以对抑爆效果进行检验，从而为研究管廊空间内燃气爆炸的抑制响应事件以及效果提供了有效的试验数据。

摘要： 本实用新型提供了一种城市综合管廊燃气舱燃气爆炸模拟实验装置。所述装置包括设置于钢筋混凝土外壳中的燃气舱、隔壁舱及二夹层结构分舱；燃气舱与隔壁舱相邻，燃气舱内壁设置有多个冲击波测线吊钩及多个加速度传感器，冲击波测线吊钩用于固定冲击波压力传感器；二夹层结构分舱设置于所述燃气舱之上，与燃气舱构成二夹层结构，二夹层结构分舱顶部设置有钢顶盖；二夹层结构分舱与燃气舱之间设置有充气孔，充气孔用于向燃气舱内输送天然气。本实用新型通过对城市管廊燃气爆炸准确的模拟，可模拟出燃气爆炸对管廊附属结构的影响，使得模拟实验具有准确可靠，精确安全，可操作性强，可控性强，与实际情况相似度高等特点。

摘要： 本实用新型公开了一种防止空气与燃气爆炸的燃气内燃机气缸盖，包括缸盖本体，缸盖本体的一侧开设空气通道，空气通道的上方设有燃气通道，燃气通道开设在缸盖本体的一侧，空气通道与燃气通道之间设有隔板，隔板固定安装在缸盖本体上，空气通道内设置空气进气阀。本实用新型结构简单，设计合理，能够防止空气和燃气在气缸外混合，避免在气缸外出现爆炸的现象，以免影响内燃机的正常运行。