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随着基于低温费托技术天然气制合成油工艺逐渐应用于工业化生产,对该工艺安全性研究的需求逐渐增加,特别是对可能导致较大伤亡事故后果的物理爆炸和火灾事故的研究。针对基于低温费托技术天然气制合成油工艺中物理爆炸和火灾事故的研究主要包括查找引起事故发生的原因事件和确定事故影响范围。本文在介绍了国内自主开发的基于低温费托技术天然气制合成油工艺的基础上,对该工艺中涉及的物质和工艺危险性进了简要分析,为后续故障树分析做准备。为查找基于低温费托技术天然气制合成油工艺中物理爆炸事故和火灾事故发生的原因,采用故障树分析法进行分析,得到能够引起该工艺中天然气转化炉和费托反应器发生物理爆炸的主要危险因素有反应器安全阀失效、反应器放空管线堵塞和反应器未按规定检测等几种,能够引起该工艺中主要反应器发生火灾事故的主要危险因素有反应器未按规定检测、反应器泄压放空装置失效和没有对点火源进行有效控制等几种。盛装高温压缩可燃气体的压力容器发生物理爆炸后有靠自身热量引发火灾的可能性。基于低温费托技术天然气制合成油工艺中天然气制合成气转化炉内可燃混合气体的温度高于混合气体中H2的引燃温度,为研究该工艺中天然气制合成气转化炉物理爆炸后的后续事故后果,本文根据天然气制合成气转化炉形状建立圆筒形传质传热模型,应用传质传热基本公式计算物理爆炸后高温可燃气体的传质传热情况,为研究确定盛装高温可燃气体的压力容器物理爆炸引发的后续事故后果类型提供一种可行的方法。可燃气体泄漏后,有发生火灾和爆炸事故的可能性。本文在对经验气体泄漏率计算公式改进的基础上,计算基于低温费托技术天然气制合成油工艺中天然气制合成气转化炉和费托反应器发生泄漏时的气体泄漏率;在计算得到气体泄漏率后,将质量传递和受力分析相结合,建立模型计算气体泄漏后的非稳态运动轨迹,有效填补了目前针对气体泄漏后非稳态运动轨迹研究的空白;并选择喷射火、火球火焰热辐射伤害计算模型和蒸气云爆炸冲击波伤害计算模型计算基于低温费托技术天然气制合成油工艺中天然气制合成气转化炉和费托反应器发生泄漏后的后续事故影响范围,同时计算该工艺中天然气制合成气转化炉物理爆炸后的火球火灾的影响范围。