我國天然氣需求量不斷增長,城市管道建設也在與日俱增,由于天然氣屬于易燃易爆氣體,一旦發(fā)生爆炸會造成非常嚴重的事故。城市燃氣管道多為埋地管道,土壤屬于多孔介質材料,燃氣在土壤中的擴散傳質問題比較復雜,而土壤環(huán)境中的燃氣管道泄漏擴散目前研究的比較少,因此對直埋燃氣管道在土壤中的泄漏擴散模擬研究具有重要的意義。本文針對直埋燃氣管道在土壤中的泄漏擴散進行模擬研究。首先闡述燃氣在土壤中泄漏擴散特性,并進行了燃氣管道泄漏量的計算。然后建立了直埋燃氣管道泄漏擴散物理及數(shù)學模型,采用有限體積法求解控制方程,DES湍流模型。研究直埋燃氣管道在土壤中的泄漏擴散規(guī)律。結果表明,速度及壓力在擴散過程中基本呈穩(wěn)態(tài)分布。燃氣泄漏量在很短的時間內達到穩(wěn)定,之后泄漏量基本維持不變。在泄漏孔附近區(qū)域垂直向燃氣質量分數(shù)分布不對稱,遠離泄漏點區(qū)域垂直向燃氣濃度分布基本對稱。土壤中的燃氣濃度變化為先積聚,后快速增大,接著濃度梯度減慢,最后趨于穩(wěn)定。燃氣體積分數(shù)隨著距離泄漏孔距離的增加,沿管長方向呈高斯分布。土壤中燃氣濃度達到爆炸下限所需時間與泄漏孔的橫向距離之間呈現(xiàn)冪函數(shù)關系。研究不同因素對直埋燃氣管道在土壤中泄漏擴散的影響...

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1我國歷年天然氣進口量、產量與消費量（億m3）

景及研究目的意義國家十三五重大專項課題“安全韌性城市構題“城市燃氣管網(wǎng)相鄰地下空間風險監(jiān)測與C0809903）的部分內容。潔、高效、用途廣泛等諸多優(yōu)勢，隨著各個越重視以及城市化的不斷發(fā)展，天然氣的需氣釋放的二氧化碳比煤或石油少，因此，它向低碳經(jīng)濟的轉型[2]。在全國范圍內，天然一....

圖1-2中國城市天然氣管道長度年度數(shù)據(jù)

圖1-2中國城市天然氣管道長度年度數(shù)據(jù)管道鋪設權的進一步下放，國內管道普及率將繼續(xù)提高，民用部門三省的天然氣仍將發(fā)展。俄羅斯管道氣疏通后，我國東北地區(qū)天然將提供充足的天然氣供應，它將為我國西南地區(qū)民用天然氣需求的的供應保障。天然氣管網(wǎng)正在快速建設發(fā)展，但是與城市地下其他管網(wǎng)相....

圖1-32011-2013年城市燃氣事故統(tǒng)計

圖1-2中國城市天然氣管道長度年度數(shù)據(jù)著管道鋪設權的進一步下放，國內管道普及率將繼續(xù)提高，民用部門，特東三省的天然氣仍將發(fā)展。俄羅斯管道氣疏通后，我國東北地區(qū)天然氣使及將提供充足的天然氣供應，它將為我國西南地區(qū)民用天然氣需求的增加，好的供應保障。國天然氣管網(wǎng)正在快速建設發(fā)展，....

圖1-42014年燃氣泄漏原因比

圖1-2中國城市天然氣管道長度年度數(shù)據(jù)著管道鋪設權的進一步下放，國內管道普及率將繼續(xù)提高，民用部門，特東三省的天然氣仍將發(fā)展。俄羅斯管道氣疏通后，我國東北地區(qū)天然氣使及將提供充足的天然氣供應，它將為我國西南地區(qū)民用天然氣需求的增加，好的供應保障。國天然氣管網(wǎng)正在快速建設發(fā)展，....

本文編號：3911679