南海某平臺泥漿泵高溫煙氣風險評估

陳保川，蔡鵬，馮猛

(1.中海石油(中國)有限公司湛江分公司，廣東 湛江 524057； 2.中海油安全技術服務有限公司湛江分公司，廣東 湛江 524057)

0 引言

結合南海某平臺泥漿泵柴油機設計與運行資料，通過有限元軟件建立平臺泥漿泵柴油機高溫排煙場景的物理模型和數學模型[1-3]，基于軟件內置的湍流模型、對流換熱、熱輻射和能量模型，計算得到3臺泥漿泵柴油機同時運行狀態下產生的高溫煙氣排放在周圍區域形成的氧氣濃度場和溫度場分布，根據相應的傷害判定準則[4-11]，評估平臺泥漿泵柴油機高溫煙氣是否會對吊機駕駛室區域造成安全隱患。

1 泥漿泵柴油機尾氣擴散模型建立

結合平臺上部甲板平面布置圖及泥漿泵柴油機的設計參數，為簡化計算，提高分析效率，主要針對位于上部甲板的3臺泥漿泵柴油機及排煙管、吊機底座進行實體建模。并劃分網格，建立泥漿泵柴油機排煙管的物理模型和網格模型，建立相應的數學計算模型。平臺上部甲板上的其他設備以及周圍其他設施對計算結果的影響在模型中可以忽略。為確保軟件模擬結果的網格無關性和準確性，通過多次試算并對比分析關鍵參數的差異，并綜合考慮計算負荷與計算結果可靠性之間的平衡，最終選定的整個計算域尺寸為120 m×100 m×80 m，對3臺泥漿泵柴油機排煙口附近區域進行局部加密，以捕捉計算參數的快速變化，網格單元總數為2 232 956。

模型采用自適應網格劃分和局部網格加密對仿真模型進行網格劃分。……