长输天然气管道泄漏扩散影响范围的数值模拟研究

• 作者: 张高 王德起 纪虹 赵恭宇 黄维秋
• 来源期刊: 常州大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 天然气管道 泄漏范围 数值模拟 多因素耦合分析
• 年，卷（期）: 2018,（6）
• 所属期刊栏目: 石油与天然气工程
• 页码范围: 31-40
• 页数: 10页
• 分类号: TE88
• 字数: 4325字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.2095-0411.2018.06.005

摘要

长输天然气管道泄漏可能引发火灾爆炸等事故,天然气泄漏的范围决定了灾害的影响程度.因此,基于组分传输模型,建立了长输天然气管道泄露扩散数值模型并选取风速、泄漏孔径和大气温度3个因素对泄漏影响范围进行单因素和多因素耦合分析.结果表明:随着风速的增大,天然气喷射形成的射流与水平方向的夹角不断减小,天然气射流扩散的高度在逐渐降低,泄漏扩散面积也不断减小,单位面积甲烷体积分数在增大.随着泄漏孔径的增大,天然气的泄漏量在增大,天然气泄漏所形成的射流的高度和宽度都在逐渐增大,射流的范围逐渐增大,且高度方向的增长要大于水平方向的增长.大气温度对泄漏扩散无太大影响.泄漏孔径、风速和大气温度对泄漏扩散范围的影响程度依次减弱.