氨气CFD模拟软件

背景

氨(NH3)有潜力在未来低碳和更可持续的社会的能源结构中发挥重要作用。氨是高度相关的，因为它可以从可再生资源或碳捕获的碳氢化合物中生产。然而，重大的安全挑战，特别是那些与毒性有关的挑战，需要得到解决才能更广泛地部署。Equinor、Vår Energi和Horisont Energi现在与DNV合作开展一个项目，旨在开发一种先进的模拟工具，用于与意外氨排放相关的定量工业后果分析。

由于氨的能量密度更高，爆炸风险更低，因此它比氢更容易以液体形式远距离运输。这意味着它将适合作为燃料，例如海事部门，或通过船只运输。目前正在研究氨作为内燃机燃料的潜力，以及氨用于燃料电池发电作为推进能源的潜力。氨通常以液体形式储存和运输，在燃料、运输、储存和使用方面都可能造成严重后果。

挑战

从安全的角度来看，氨最重要的特征是它对人的毒性。如果有人在附近，泄漏是危险的。根据美国联邦法规，氨被列为极度危险物质，氨的IDLH(对生命或健康立即危险)值为300ppm。液态氨泄漏通常会在大气条件下蒸发，当气体被稀释时，它会倾向于跟随气流，这意味着它可以以危险的浓度长距离传播。因此，在规划和运行氨基础设施时，可靠的氨安全分析对于监管当局和公众的接受至关重要。

该项目的另一个挑战涉及NH3最重要的特性之一，即它极易溶于水。这可用于实际的缓解手段，例如，将研究在掩体系统中使用水幕作为屏障。分散性也可能受到空气湿度的影响，并可能减少分散性，从而减少安全距离。

客观的

JIP的目标是在未来三年内进一步开发KFX，引入详细的氨模拟能力，并为氨的运输和储存提供新的安全水平。

结果

在项目期结束时，一个具有特定于氨的3D和瞬态功能的KFX版本，重点是实现与意外氨释放的分散性相关的准确和全面的定量工业安全分析，然后将投入商业使用，这对氨基础设施的安全部署至关重要。

项目状态

JIP包括Equinor, Vår Energi, Horisont Energi，由DNV领导。

该项目将于2024年底完工，我们正在寻求更多的合作伙伴为开发做出贡献。