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《埋地天然氣管道泄漏擴散數(shù)值模擬》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、第44卷第10期當代化工Vo1．44．No．102015年1O月ContemporaryChemicalIndustryOctober，2015埋地天然氣管道泄漏擴散數(shù)值模擬王健(新疆油田公司油氣儲運公司，新疆昌吉831100)摘要：針對埋地天然氣管道穿孔泄漏擴散問題，結(jié)合有限容積法，利用Gambit2．4建立了天然氣管道不同泄漏口徑和不同環(huán)境溫度的CFD仿真模型，利用Fluent6．3分別對不同泄漏口直徑(6．35、25．4、101．6mm)和不同環(huán)境溫度(0、10、30℃)泄漏工況下，氣體在土壤中和空氣中擴散規(guī)律進行了數(shù)值模擬。研究結(jié)果表
2、明，隨著泄漏口直徑增加天然氣危害范圍逐漸增大，關(guān)閉泄漏管段兩端閥門以后，氣體擴散危害范圍逐漸變小；隨著環(huán)境溫度的升高氣體危害范圍在豎直方向上有明顯增加，在地面處危險區(qū)域也增加。研究結(jié)果為城市埋地天然氣管道泄漏事故現(xiàn)場人員疏散及安全搶修提供了理論依據(jù)。關(guān)鍵詞：天然氣管道；泄漏；擴散；數(shù)值模擬中圖分類號：TQ018文獻標識碼：A文章編號：1671—0460(2015)10—2494—03NumericalSimulationofNaturalGasPipelineLeakageandDiffusionⅣGJian(PetroChinaXinjia
3、ngOilfieldCompanyOil&GasStorage&TransportationBranch，xmjiangChangji831100，China)Abstract：Tostudythedifusionofgasafterpiercingleakageofburiedgaspipeline．combinedwiththefinitevolumemethod．CFDsimulationmodelofthegaspipelineleakageunderdiferentleakcaliberanddiferentenvironmenta
4、ltemperaturewasestablishedbasedonGambit2．4．ByusingFluent6．3．gasdifusionrulesinsoi1andairwererespectivelysimulatedunderdiferentleakcaliber(6．35，25．4，101．6mm)anddiferentenvironmentaltemperaturef0，l0，30℃)．Theresearchresultsshowthat，withincreasingoftheleakageholediameter,gashaz
5、ardscopegraduallyincreases．Aftershuttingofthevalvesatbothendsoftheleakpipeline。thegasdiflusionhazardareagraduallydecreases．Withtheincreaseofenvironmenta1temperature．thegashazardscopeintheverticaldirectionsignificantlyincreases．thegashazardscopeonthegroundalsoincreasesatthes
6、ametime．Keywords：Gaspipeline；Diferentleaklocation；Difusion；Numericalsimulation隨著我國國民經(jīng)濟的不斷發(fā)展和人民生活水平101．6mm，并且根據(jù)不同的環(huán)境溫度，建立泄漏模的提高，天然氣的應用得到迅速的發(fā)展，燃氣作為型來模擬計算，得出了天然氣管道泄漏后天然氣擴重要的能源形式之一應用越來越廣泛。城市燃氣管散規(guī)律，為制定天然氣管道泄漏事故應急預案及保道一般采用埋地方式鋪設(shè)，但由于受腐蝕和人為破障措施提供了理論依據(jù)。壞等因素的作用，天然氣管道泄漏事故時有發(fā)生。】。1模型建立天
7、然氣爆炸極限范圍較大，具有易燃、易爆的性質(zhì)，天然氣泄漏爆炸事故一般會造成大量人員傷亡和嚴1．1數(shù)學及物理模型重的財產(chǎn)損失，具有較大的危害性。因此，對天然以天然氣管道泄漏為例，模擬泄漏過程及天然氣管道泄漏后，確定其危害范圍具有重大意義。氣流場變化。天然氣為多種氣體的混合物，主要成本文針對城市埋地天然氣管道，利用C語言編分為甲烷(CH4)(體積分數(shù)為99．88％)，故可以用CH寫與FLUENT軟件兼容的UDF計算程序，修正風代替天然氣進行模擬計算。天然氣的傷害下限為速隨高度的變化，并且控制閥門由于人工或自動關(guān)1％，爆炸極限范圍為5％15％，故以天
8、然氣的體閉后氣體泄漏率口隨時間的變化。由于腐蝕、施工積分數(shù)為l％、5％和15％為分界線為評定泄漏氣體等不同的損傷過程，造成泄漏口的尺寸不同，根據(jù)危害濃度區(qū)域。API
