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在当前石油资源的日益匮乏、石油价格的不断上涨以及人类环保意识的逐渐增强的趋势下,液化天然气(liquefied natural gas,LNG)作为一种低碳、清洁、高效的新能源,正逐步成为世界的主要能源。内河柴油—LNG双燃料动力船的运行及加注站的建造,标志着LNG已经应用在我国内河航运中。中小型LNG运输船是向内河供给液化天然气的最有效途径。尤其是我国内河水运十分发达,内河中小型LNG运输船具有广泛的应用前景。LNG虽然是清洁能源,但是LNG作为燃料的特殊性,如果发生泄漏,有可能造成火灾爆炸事故,因此对内河中小型LNG运输船进行泄漏相关的风险分析非常重要。本文在对内河中小型LNG运输船风险识别的基础上,首先对内河中小型LNG运输船加注过程进行风险分析,其次对LNG运输过程发生的典型碰撞事故进行了模拟研究,评估了内河薄膜型LNG运输船的舷侧结构安全性能,最后针对LNG加注过程和运输过程可能发生的泄漏事故进行后果模拟。具体研究内容如下:(1)介绍了内河中小型LNG运输船、LNG加注方式以及LNG运输船的围护系统。(2)对内河中小型LNG运输船的风险进行识别,对引发LNG泄漏和火灾爆炸事故的因素进行了归纳,包括LNG泄漏因素、火源产生因素、和避险措施失效的因素。(3)运用事故树分析方法,对内河中小型LNG运输船在加注过程中的火灾爆炸事故进行定性分析,包括编制事故树,对最小割集、最小径集、结构重要度系数进行计算,并对计算结果进行分析研究,提出相应的安全措施,提高系统的安全性。(4)针对运输过程发生的碰撞事故可能造成的LNG泄漏,本文运用ABAQUS有限元分析软件,选取典型的内河航行船舶作为撞击船,研究碰撞载荷对内河薄膜型LNG运输船结构的影响机理,并且对舷侧结构进行安全评估,根据研究和评估结果给出适当的加强措施以及内河船舶航行的极限速度,降低LNG在运输过程中泄漏的风险,为LNG的安全运输提供保证。(5)运用PHAST风险分析软件分析了影响内河LNG泄漏扩散的因素和规律,根据分析的结果,结合加注过程和运输过程可能出现的泄漏情形,设定内河中小型LNG运输船泄漏的三种事故工况,对这三种工况分别进行LNG泄漏扩散、火灾、爆炸事故的后果模拟,确定事故的影响范围。