城鎮(zhèn)建筑物附近天然氣管道泄漏模擬分析

徐大鵬，郭冬菲

（中國寰球工程公司遼寧分公司，遼寧沈陽 110167）

城鎮(zhèn)建筑物附近天然氣管道泄漏模擬分析

徐大鵬，郭冬菲

（中國寰球工程公司遼寧分公司，遼寧沈陽 110167）

城鎮(zhèn)天然氣管道往往分布在人群和建筑物集中的區(qū)域，且天然氣輸送管網(wǎng)越來越復(fù)雜，使得城鎮(zhèn)天然氣泄漏事故成為相較于其他易燃易爆氣體泄漏事故發(fā)生更頻繁、危害更嚴(yán)重的事故。不僅妨礙管道的安全運(yùn)行、污染環(huán)境、造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，還會引起中毒、火災(zāi)、爆炸等重大人員傷亡事故。對多種泄漏情況進(jìn)行了模擬分析，掌握天然氣管道泄漏擴(kuò)散的規(guī)律，對城鎮(zhèn)管網(wǎng)的安全運(yùn)營有著現(xiàn)實意義。

天然氣；埋地管道；泄漏；數(shù)值模擬

隨著天然氣產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展和天然氣的廣泛應(yīng)用，越來越多的長輸管道和城市天然氣管道投產(chǎn)運(yùn)行。由于外力因素、腐蝕因素、設(shè)計施工與材料缺陷等因素，天然氣管道泄漏事故發(fā)生的頻率逐年上升。在城市管網(wǎng)系統(tǒng)中，由于監(jiān)管檢測和應(yīng)急搶險設(shè)施還不夠完善，管道內(nèi)部出現(xiàn)故障不易被發(fā)現(xiàn)，一旦天然氣發(fā)生泄漏，泄漏的有毒氣體不僅會危害我們的身體健康還會造成環(huán)境污染。更為嚴(yán)重的是，泄漏的易燃易爆危險氣體會迅速與周圍空氣混合形成新的危險氣體，當(dāng)氣體濃度達(dá)到爆炸極限，遇到靜電或者火花極易發(fā)生燃燒或爆炸，從而造成人員傷亡和財產(chǎn)損失等。本文以流體控制方程為基礎(chǔ)，建立了城鎮(zhèn)燃?xì)饴竦毓艿佬孤U(kuò)散物理模型，分別分析與討論了非穩(wěn)態(tài)情況下，風(fēng)速、泄漏速度、埋地深度和建筑物對天然氣泄漏的影響及其變化規(guī)律。……