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《埋地天然氣管道持續(xù)泄漏數(shù)值模擬》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、第44卷第8期當(dāng)代化工Vo1．44．No．82015年8月ContemporaryChemicalIndustryAugust，2015埋地天然氣管道持續(xù)泄漏數(shù)值模擬官學(xué)源(新疆油田公司工程技術(shù)研究院，新疆克拉瑪依834000)摘要：針對(duì)埋地天然氣管道泄漏擴(kuò)散問題，采用有限體積法，建立埋地天然氣管道泄漏擴(kuò)散模型，在1～7級(jí)風(fēng)場(chǎng)條件下，考慮土壤和大氣穩(wěn)定度對(duì)泄漏氣體擴(kuò)散的影響，從安全的角度出發(fā)，分析埋地天然氣管道泄漏持續(xù)擴(kuò)散情況，得出甲烷爆炸濃度云團(tuán)在不同風(fēng)場(chǎng)條件下的擴(kuò)散規(guī)律。為埋地天然氣管道的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、安全運(yùn)行和管理
2、，事故分析，工程設(shè)計(jì)以及泄漏后應(yīng)急措施等提供了參考理論。關(guān)鍵詞：數(shù)值模擬；泄漏；埋地管道；甲烷中圖分類號(hào)：TE832文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1671—0460(2015)08—1974—03NumericalSimulationonContinuousLeakageofBuriedNaturalGasPipelinesGUANXue-yuan(TechnologyResearchInstituteofXinjiangOilfieldCompany,XinjingKaramay8340001，China)Abstrac
3、t：Aimingattheproblemofnaturalgasleakageanddifusionofburiedpipelines，thefinitevolumemethodwasadoptedtoestablishthenumericalmode1ofnatura1gas1eakageanddiflusionofburiedpipelines．under1～7gradewindfield，consideringeffectofthesoilandatmosphericstabilityonthegasleaka
4、geanddifusion，fromtheviewpointofsafety,leakageanddiflusionconditionsofnaturalgasofburiedpipelineswereanalyzed．thediffusionruleoftheexplosiveconcentrationcloudofmethanewasobtained，whichcouldprovidetheoryreferenceforriskassessment，safeoperationandmanagementofburi
5、ednaturalgaspipelines．Keywords：Numericalsimulation；Leakage；Buriedpipeline；Methane隨著我國(guó)天然氣工業(yè)的高速發(fā)展，其需求量的1數(shù)學(xué)模型不斷攀升帶來(lái)了能源安全的新危機(jī)。像其他的工程1．1組分輸運(yùn)守恒方程設(shè)備一樣，管道也可能發(fā)生事故。目前我國(guó)大多數(shù)在役管道已經(jīng)處于老年化，這些陳舊管道有著相對(duì)—)+v()：v+R+(1)f較高的泄漏事故發(fā)生率。近年來(lái)，輸氣管道安全事式中：R一第i種組分在化學(xué)反應(yīng)種的速率，kgmol／(ITI3-s)；故曾發(fā)生很多
6、起，尤其是埋地天然氣管道。容易發(fā)S一擴(kuò)散相加上用戶定義的源項(xiàng)；—組分，的擴(kuò)散通量，tool／(／112~s)；生泄漏，而且不容易被發(fā)現(xiàn)，這種特點(diǎn)的管道泄漏y一第i種物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，％；會(huì)造成更大的意外風(fēng)險(xiǎn)，導(dǎo)致輸氣管道日常工作更U一流體流速，m／s；難以管理。P一密度，kg／m；t一時(shí)間。s。針對(duì)管道泄漏擴(kuò)散問題，我國(guó)學(xué)者考慮各種條湍流中的質(zhì)量擴(kuò)散件的影響因素下對(duì)天然氣的泄漏問題進(jìn)行了大量的數(shù)值研究”。。一【+蘭JV(2)本文通過FLUENT軟件，基于有限容積法，建式中：Set一湍流施密特?cái)?shù)；立埋地天然氣管道持續(xù)泄漏
7、擴(kuò)散模型，在1～7級(jí)風(fēng)n．～混合物中第i種物質(zhì)的擴(kuò)散系數(shù)；場(chǎng)條件下，考慮土壤和大氣穩(wěn)定度對(duì)泄漏氣體擴(kuò)散一湍流粘度，Pa的影響，分析埋地天然氣管道泄漏擴(kuò)散的特點(diǎn)和規(guī)1．2標(biāo)準(zhǔn)k-s模型的運(yùn)輸方程律。為埋地天然氣管道的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、安全運(yùn)行和管8kp理，事故分析，工程設(shè)計(jì)以及泄漏后應(yīng)急措施等提+瓦Ok=專+鷥]考]++G一一+c3供了參考理論。p等+籌=毒+考]+c、G+G卜p譬+收稿日期：2015-02—06作者簡(jiǎn)介：官學(xué)源(1987一)，男，遼寧沈陽(yáng)市人，助理工程師，碩士，2013年畢業(yè)于遼寧石油化工大學(xué)業(yè)，從事地面工程
8、工作。E-mai1：guanxueyuanD。@l26．c0m。1976當(dāng)代化工2015年8月氣體危險(xiǎn)濃度的擴(kuò)散，輕風(fēng)風(fēng)場(chǎng)危險(xiǎn)程度高于軟風(fēng)表2大氣穩(wěn)定度的因素Table2Atmosphericstabilityfactor風(fēng)場(chǎng)。6～7級(jí)風(fēng)(即強(qiáng)風(fēng)和疾風(fēng))時(shí)，大氣穩(wěn)定度為cD，泄漏氣體主要貼近地面擴(kuò)散，同時(shí)由于其風(fēng)場(chǎng)作用力大，使大氣對(duì)泄漏氣體濃度
