萬志強,李佳冀,王文婷,惲秋琴
(1.江西洪都航空工業集團有限責任公司,江西 南昌 330001;2.中國船舶集團有限公司 第七〇三研究所,黑龍江 哈爾濱 150078;3.中國船舶集團有限公司 第七〇二研究所 上海分部,上海 200011)
浮式生產儲卸油裝置(Floating Production Storage and Offloading,FPSO)主要用于海上石油、天然氣等能源的開采、加工、儲存、外運,是海洋油氣開發的主流設施,由于油氣生產處理中存在著大量危險物質,諸如原油、天然氣等,一旦出現泄漏將會引發十分嚴重的后果,造成人員生命、財產安全的巨大損失以及周圍環境的污染和破壞。
國外針對氣體泄漏擴散問題開展一些試驗和理論研究,探究泄漏方向、氣體密度、泄漏孔徑、液體蒸發率等泄漏特征以及特定環境條件對氣體泄漏擴散后果的影響。DAN等[1]應用PHAST軟件針對液化天然氣(Liquefied Natural Gas,LNG)-FPSO上部模塊油氣泄漏引起的火災爆炸風險進行定量分析,研究5種危險工況下的風險后果。JIN等[2]提出一種累積風險頻率的概念用來計算火災作用下的設備失效概率,提出改進的確定泄漏位置和泄漏概率的計算方法。
國內針對FPSO系統的風險分析起步較晚,專門針對FPSO上部模塊油氣泄漏擴散的風險研究則更少。
一些學者[3-6]總結近年來國內外風險評估理論體系方法和浮式鉆井生產儲卸油裝置(Floating Drilling Production Storage and Offloading,FDPSO)油氣泄漏擴散、火災爆炸機理等研究成果,分別采用Fluent、FDS等軟件模擬FDPSO甲板上部區域發生天然氣泄漏擴散、危險設備發生火災爆炸的情況。
鑒于國內FPSO的大規模工程應用現狀,探究上部模塊油氣泄漏擴散風險起因及風險后果對于提高FPSO作業的安全性很有意義。……