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时间:2018-04-13
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1、论文1.导言近年来,大多数新的液化天然气储罐的设计都是以全密封罐的概念为基础,它规定了一种装液化天然气内压容器和外部容器。一般容器发生紧急情况原因包括液化天然气的气密性。根据这种显著变化的概念,研制KOGAS膜储罐中支持保温和外部容器的薄不锈钢膜。该项研究的目的是采用故障树的方法对两种KOGAS储罐的设计进行量化比较以及风险评估(QRA),这两种储罐一种是标准的“全包封”储罐,而另一种是“膜”型储罐。对于薄膜储罐,无论是第一种还是第四种KOGAS储罐改良设计方法都是在六个独立的情况下进行评估的。对膜储罐改良设计的方法如下:(1)改良设计1:
2、增加减振器结构,以防止下降潜水泵穿透隔膜。 (2)改良设计2:增加吸收结构,第二道屏障的组成包括0.5毫米夹心隔热铝板。(3)改良设计3:添加潜水泵稳定装置到潜水泵上升连接处。 (4)改良设计4:除了吸收结构和潜水泵稳定装置,还包括第二道屏障在内。故障频率分为以下三种类型:(1)外部液化天然气的液体泄漏到外部环境中;(2)内部液体泄漏(存储容器);(3)气体泄漏到空气中。外部液化天然气泄漏的安全是最重要的,内部泄漏和气体泄漏事故的发生主要是操作问题。在本论文中,公布的故障频率都是在使用故障树的方法下进行量化的。所有实例都已经使用相同的故障树
3、进行量化,并以明确的方法进行分析,确保其一致性。其中逻辑内故障树方法用于选择每一个实例。由于缺乏有关失效的数据,充分量化的风险往往是困难的,本研究的目的是要尽量以大量数据来充分的表现故障频率信息。2.故障树分析故障树分析法是一种量化手段,量化的频率(或概率)被称为顶级事件,基于组合失效所引起顶级事件的发生概率。在基本事件中,其中不合格率(或失效的概率)是使用逻辑关系结合在一起,反映组合的故障是通过顶级事件得以实现。使用布尔代数相结合的方法可以降低生产组合的事件,这被称为割集。可能造成顶级事件的原因主要是通过研究割集和失效的结果才能得到,一般
4、主要是通过失效规律才能确定一般情况下,所有类型的储罐量化单号码叫做事件,而事件量化是每个不同的储罐的故障树的开关。故障树外部泄漏包括三个主要分支: (1)故障从失效的外部具体包括管道壁或底部基础, (2)故障的具体开始在混凝土顶板 (3)故障首先是失效的管道壁内(镍钢或隔膜)。在每种情况下,最初的原因不能解决,因此进一步分类为以下这些事件。例如,外混凝土墙壁或地面基础造成的失效: (1)外部火灾。 (2)飞机的影响。 (3)大风/飓风的破坏。 (4)洪水破坏。(5)结构失效①地面运动,由于结冰或是震动失效。②混凝土施工或失效的许用应力潜在缺
5、陷保障措施(如膜储罐的容器水压试验)被列为适当措施。全包封储罐和膜储罐的许多事件是相同的。每个实例的差异用不同的事件或分支。混凝土顶板初次失效划的原因分为: (1)外在原因(大雪覆盖和雷击)。 (2)由于缺损壁面施工引起的结构故障。 (3)由于超压,超真空而引起的操作失效,。 (4)潜水泵在清除过程中清除的影响。 (5)机械设备外部的爆炸。内压容器初次失效情况的划分为如下: (1)操作失误,在水潜水泵内部分歧: 情况1,外部容器直接失效。 情况2,外部容器间接失效 (2)操作的失效,由于上述情况间接造成外部容器失效。 (3)由于震动而产生失
6、效(这是没有完全量化) (4)结构缺陷(由于破裂失效的初步补充与失效的正常运行)。 (5)由于局部膜与整个膜差压引起故障。3.结果与讨论表.1是顶级事件频率的摘要。因为地震事件只是名义上的评估,不管包括不包括地震事件,顶级事件频率都是存在的。气体泄漏发生或不发生的频率与地震发生的频率是一样的。气体外部泄漏(液化天然气)泄漏频率是比较储罐设计安全性的主要措施。气体内部的泄漏问题比操作问题要考虑更多。内部泄漏对任何外部的安全没有任何影响,但需要按时修理储罐。气体泄漏会释放易燃气体到贮罐外部,但压力和流量在一直降低,并对安全的影响非常有限。表1:
7、顶级事件频率液化天然气泄漏的外部频率不等同于个人措施和社会风险.这些措施包括由于液体汽化影响的增加,气体运行的距离,气体扩散的概率,人的操作,人为因素等,估计死亡的危险(常常引用的风险标准)将永远是低于预期的外部泄漏频率在这里和将取决于距离和方向从储罐安全评估的个人(或社会)的风险水平进行比较标准将需要这些额外的因素,必须考虑到包括后果分析和查明泄漏的原因。 然而,我们认为每个储罐因素分析的后果是相同的.这只会改变,如果失效的模式不同的储罐有很大不同,并且将结果在大小不同的模型,或者不同的设计(储罐的基础)将改变的后果之间的储罐.这不是这
8、里的情况,与占主导地位的失效模式相似和预期会导致类似尺寸的新闻稿。外部(液化天然气)的泄漏频率为全封闭和膜储罐提供了一个良好的安全性和性能的比较,没有显示更多的复杂后果。其中全封
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