架空输气管道泄露扩散规律的研究及应用.doc

摘要：在天然气的开发和生产过程中，管道输送已经成为天然气行业中的主要输送方式，在很长一段时间内，中国管道建设的重点即天然气管道的建设，而在天然气长输管道敷设过程中遇到跨越河流、山谷等不适宜埋地敷设管道的情况，就需要对天然气管道进行架空。随着天然气管道的老化以及腐蚀等作用，天然气管道发生泄漏扩散的事故愈发频繁。

本文全面结合我国天然气的发展对国内外天然气管道泄漏扩散规律的研究现状做了一个简要的介绍，简要分析了管道压力、大气稳定度以及风速对天然气泄漏扩散的影响，并对小孔泄漏模型、管道泄漏模型等泄漏模型以及BM模型、SUTTON模型等扩散模型进行了系统的介绍，文章最后结合重庆地区的气象条件的特点通过PHAST软件对架空天然气管道的泄漏扩散过程进行模拟，着重考虑了风速这一条件对架空天然气管道泄漏扩散的影响，并得出了一般结论。

关键词：天然气 泄漏模型 扩散模型 PHAST软件

目录

摘要

ABSTRACT

1 绪 论-1

1.1 研究背景-1

1.1.1 天然气理化性质-1

1.1.2 天然气优点-2

1.1.3 天然气管道简介-2

1.1.4 管道失效分析-3

1.2 课题目的及意义-4

1.3 国内外研究现状-5

1.4 研究内容-7

2 泄漏扩散影响参数-8

2.1 管道压力-8

2.2 大气稳定度-8

2.3 风速-9

2.4小结-10

3 泄漏扩散模型-11

3.1泄漏模型-11

3.1.1 小孔泄漏模型-11

3.1.2 管道泄漏模型-13

3.1.3 其他泄漏模型-14

3.2扩散模型-15

3.2.1 BM(Britter and McQuaid)模型-15

3.2.2 Sutton模型-15

3.2.3 FEM3模型-16

3.2.4 重气扩散模型(箱及相似模型)-17

3.2.5 高斯模型-18

3.2.6扩散模型对比-20

3.3小结-21

4 案例模拟-22

4.1 PHAST软件简介-22

4.2 PHAST参数条件设定-22

4.2.1 风速-22

4.2.2 温度-23

4.2.3 气压-23

4.3 模拟结果图-23

4.4 结果分析-25

4.5 误差来源及不足-26

4.6小结-26

5 总 结-27

参考文献-28

致 谢-29