隧道内天然气管道泄漏扩散规律与应急通风研究

来源 :中国石油大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:lxxfeng
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隧道是我国西部山区天然气管道铺设的重要穿越方式,隧道内天然气管道一旦发生泄漏,将在封闭或半封闭空间内形成爆炸条件,若处理不当就会造成经济损失、环境破坏和人员伤亡等严重后果,因此开展天然气管道隧道的应急通风研究工作对提高抢修效率、降低事故损失、促进安全生产具有重要意义。本文针对天然气管道隧道局部研究的不足,根据山区天然气管道隧道的调研结果,分析总结了常见天然气管道穿越隧道类型和造成管道泄漏的原因。利用流体计算软件FLUENT探讨了不同类型隧道下管道泄漏扩散规律、应急通风以及泄漏同时通风的规律,并以此为基础对隧道内天然气管道泄漏事故应急处置过程进行了分析研究。论文主要取得以下成果:(1)通过改变泄漏孔朝向探讨其对平直隧道内天然气管道泄漏扩散的影响,并对平直隧道通风时风机位置和风速的研究,得出隧道内天然气体积分数变化与通风时间的关系,确定了最佳的风机安装位置和风速。(2)分析了平直隧道内管道泄漏同时进行应急通风,隧道内天然气体积分数的变化,得到稳定时隧道内气体的分布及体积分数,并制定了相应应急通风处置方案。(3)研究了不同隧道口环境下和不同坡度下倾斜隧道内天然气管道的泄漏扩散分布规律、应急通风条件下天然气体积分数变化,得出了隧道内天然气体积分数与通风时间的关系,以及稳定时隧道内气体的分布,提出对应的应急救援建议。(4)研究了不同隧道口环境下平直倾斜过渡区域隧道内天然气管道的泄漏扩散和应急通风规律,得到不同条件下隧道内天然气的变化规律,提出相应的救援建议和注意事项。
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