基于特征地形與三維數(shù)值模擬的天然氣泄漏擴散預(yù)測研究.pdf

1、管道運輸是目前應(yīng)用最為廣泛,也是最適合天然氣運輸?shù)囊环N運輸方式,隨著對天然氣需求量的不斷增大,天然氣管道事業(yè)發(fā)展空前蓬勃,然而,天然氣管道很容易受到環(huán)境、腐蝕以及各種自然災(zāi)害的影響,泄漏事故頻繁發(fā)生。天然氣具有嚴重的危險性,當(dāng)空氣中的天然氣濃度過高時,會引起人的各種不適癥狀甚至窒息死亡;同時,天然氣屬于可燃性氣體,一旦發(fā)生泄漏,即會與空氣混合形成可燃性氣云,如果發(fā)生爆炸,后果不堪設(shè)想。因此,有必要通過數(shù)值模擬軟件,對不同條件下的天然氣泄

2、漏擴散情況進行模擬,預(yù)測天然氣的泄漏擴散范圍,從而盡可能地減小甚至避免由于天然氣泄漏擴散爆炸所引起的各種人員傷亡事故以及財產(chǎn)損失,保證天然氣輸送運營安全。
　　 本文結(jié)合天然氣特點,對天然氣泄漏射流及其擴散過程進行了分析總結(jié),然后基于流體力學(xué)、數(shù)值傳熱學(xué)理論,運用FLUENT模擬軟件,建立了天然氣發(fā)生泄漏擴散的三維數(shù)值模擬模型,并對采用的模型進行了詳細論述。同時,運用天然氣泄漏擴散三維數(shù)值模擬模型,對天然氣向上泄漏擴散進行了大量

3、模擬,研究分析了角度及風(fēng)的作用對天然氣向上泄漏擴散的影響規(guī)律;對天然氣水平泄漏擴散進行了大量模擬,研究分析了泄漏口高度及風(fēng)的作用對天然氣水平泄漏擴散的影響規(guī)律;對天然氣向下泄漏擴散進行了大量模擬,研究分析了風(fēng)的作用對天然氣向下泄漏擴散的影響規(guī)律。模擬過程中,對不同壓力情況下天然氣泄漏擴散范圍也得出了結(jié)論。
　　 最后,運用天然氣泄漏擴散三維數(shù)值模擬模型,對不同地形條件下天然氣向上泄漏擴散和水平泄漏擴散進行了模擬,分析總結(jié)出能夠反