プラント防災シミュレーション

弊社はプロセスプラントにおける防消火設備の設計・防災およびリスクアナリシスに特化した会社として発展してきました。
この分野における経験を生かし、火災、爆発、ガス/煙拡散およびそれらの対策のためのソフトウェアを開発し、
発災時の影響度評価と警防計画など対策案の検討を行っております。

また弊社では、米国NISTが開発したFDSおよびCFDソルバーなどを使った、火災・ガスおよび煙拡散の数値シミュレーション業務も承っております。
弊社の数値解析によるシミュレーションは、プラントにおける火災・爆発・ガス拡散などの、災害や防災システムに関する深い知識と豊富な経験に基づくものです。数値解析については(株)計算流体力学研究所殿 及びアドバンスソフト株式会社殿の技術協力を頂いております。 

 主な自社開発ソフトウェア

  1. 漏洩・液の広がり・蒸発シミュレーション

    漏洩速度の計算、フラッシュ計算、漏洩した液体が床面を広がっていく速度の計算、および漏洩した液面からの蒸発速度の計算を漏洩後の経過時間に沿って計算するプログラムです。気温、風速、太陽熱の強度、及び防液堤の有無も計算に反映されます。

  2. ガス拡散シミュレーション

    計算モデルは大気拡散評価に実績のあるパフモデルを採用しています。パフの間隔はできる限り密にし、各パフからの濃度を加算して計算精度を上げています。気象条件、排ガス量及び濃度の経時変化にも対応しています。

  3. 爆発シミュレーション(BLEVE・ファイアーボール・VCE)

    石油コンビナートの防災アセスメント指針(以下、コンビ指針)に基づいて、化学プラント等で発生するBLEVE、VCEなどの爆発、およびBLEVEに続いて発生するファイア―ボールの影響範囲を検討する業務を承っております。また、ガス拡散シミュレーションと合わせてフラッシュファイア―の可能性と被害範囲も検討します。

  4. 輻射熱計算シミュレーション(タンク火災・漏洩火災)

    タンク火災、防油堤火災、その他任意の場所で起こる漏油火災(プール火災)が周囲に及ぼす輻射強度マップを作製します。漏油プールはプロセスエリアなど任意の場所に設定することができます。輻射強度は風速、湿度、大気温度、可燃性液体の物性などに基づいて計算され、風上又は風下、任意の高さの水平、垂直、および最大受熱角度のいずれの受熱面での輻射強度も計算できます。受熱面高さを変化させた3D輻射強度マップも作成できます。計算方法は基本はNFPA記載のMudan(ムダン)の方法によりますが、コンビ指針やNISTで採用されている方法でも計算できます。
    注;別途、AutoCAD上で走るプログラムは、商品名FIRE MARSHALの輻射熱モジュールとして販売もしております。

  5. ボイルオーバーシミュレーション

    大型原油タンクが火災になった時、最も大きな災害はボイルオーバーである事はよく知られています。弊社はタンクの全面火災に伴う、ホットゾーンの温度と成長速度の計算、更に消火後のタンク内油温変化を計算できるシミュレーションプログラムを開発しました。ボイルオーバーの発生は油の蒸留特性によって左右されますが、原油蒸留カーブをもとにボイルオーバー発生の可能性と時間を予測することが可能になりました。また消火後、タンク内に残留する熱油を冷却するのに要する時間を予測することができます。

  6. 原油蒸発拡散シミュレーション

    原油が防油堤等に漏洩した場合、軽い留分から蒸発拡散し、ついにはアスファルトなどの蒸発残渣になるまで非常に長期間かかります。弊社は原油の蒸留特性から蒸発速度と蒸発残差の経時変化を計算するプログラムを開発しました。このプログラムは成分組成データが公開されている複数の原油データをもとに、刻々と変化する蒸発ガスの組成を求めることにより、ルシャトリエの法則とガス拡散計算により爆発限界濃度マップを作成する事もできます。

  7. タンク火災消火シミュレーション

    大容量泡放射砲による浮き屋根式タンク全面火災の消火方法をシミュレートするために開発されたもので、AutoCAD上で走るプログラム、商品名:FIRE MARSHALのFRTモジュールとして販売もしております。このプログラムは、燃焼液面上の泡橋頭保確立時間及び泡の展開速度計算によって消火時間を求めるだけでなく、有風下における最適な泡放射砲の配置、輻射熱計算による安全な消防活動範囲などをシミュレートする機能を併せ持っています。浮き屋根式タンク火災ばかりではなく、固定式タンク火災の消防車や泡モニターなどによる消火シミュレーションにも適用できます。

  8. 放水シミュレーション

    水ノズルからの水の放射軌跡を描くプログラムと、泡ノズルからの泡の放射軌跡を描くプログラムがあります。特に水放射の場合は、棒状放水ばかりでなく任意のスプレー角度での放射軌跡もシミュレートできます。これらの放水シミュレーションソフトを用いることにより、有風下での火災時における化学消防車、はしご車、放水銃、放水砲、泡モニター等の適切な配置を検討できます。
    AutoCAD上で走るプログラム、商品名:FIRE MARSHALの水モジュール及び泡モジュールとして販売もしております。

  9. 防消火資機材配置シミュレーション

    消防車や放水砲などの泡/水放射機器の配置は、放水シミュレーション及び輻射熱計算シミュレーションプログラムを使用して検討できますが、その他に消防ホースの敷設や火災時の消防車などの通行が可能か否かをチェックする必要があります。上述のFIREMARSHALの一環として、ホースモジュールと車両モジュールを用意しています。これらの機能を用いて、様々な火災に対応する適切な防消火資機材を配置検討することが可能であり、AutoCAD図面として出力することができます。更に二次元の配置図から3次元の配置図を容易に作成できる、タンクエリアフレーム、プロセスエリアフレームも、FIREMARSHALの一環としてAutoCADで走るプログラムが用意されており、3次元化により泡や水放射の障害物の有無も確認できます。

  10. FIREMARSHAL
    上述した通り弊社で開発したAutoCAD上で走るプログラムで、ご要望に応じて販売もしております。

    特許取得済
    発明の名称:燃料タンクの火災・消火状況シミュレーションシステム
    特許番号:第4382698号