天然气长输管道蒸气云爆炸事故后果定量模拟及理论验证_安全工程.rar

摘要:随着我国天然气勘探开发力度的加大以及人民群众日益提高的物质和环保需要，管道工业的发展如火如荼,近几年“西气东输”等重大工程,更是凸显了天然气管道的重要性。因此，研究天然气长输管道蒸气云爆炸事故后果对保障人员及财产安全具有重要的意义。

本文在分析天然气管道风险的研究基础上，通过天然气长输管道的综合评估，分析出影响天然气长输管道蒸气云爆炸的因素，选取合理的天然气泄露及扩散模型，建立相关的蒸气云爆炸事故后果评价模型。运用PHAST软件定量模拟分析天然气长输管道泄漏造成蒸气云爆炸的事故后果，并利用TNT当量法进行理论计算验证，综合分析两种结果，从而验证模型的准确性和可靠性。

关键词：天然气长输管道 泄漏 扩散 蒸气云爆炸 PHAST软件

目录

摘要

ABSTRACT

1 绪  论-1

1.1课题的背景与意义-1

1.2天然气泄漏扩散研究现状-2

1.3天然气爆炸研究现状-3

2 蒸气云爆炸事故理论模型简介-5

2.1 天然气泄漏-5

2.1.1泄漏源的分类-5

2.1.2 天然气泄漏速率的计算-5

2.2 天然气扩散-6

2.2.1 高斯模型-6

2.3 天然气蒸气云爆炸-9

2.3.1 TNT当量法-9

2.3.2 TNO多能法（Multi-Energy）-10

2.3.3 Baker-Strehlow 模型-11

2.4 小结-12

3 天然气管道蒸气云爆炸事故后果定量模拟-14

3.1 PHAST软件简介-14

3.2 计算模拟模式及模拟条件-15

3.2.1 模拟模式-15

3.2.2 模拟条件-15

3.3 蒸气云爆炸模拟-17

3.3.1泄漏面积与爆炸范围关系-17

3.3.2 管道运行压力与爆炸范围关系-18

3.3.3 管径与爆炸范围关系-20

3.3.4 风速与爆炸范围关系-21

4 天然气管道蒸气云爆炸事故危害分析计算-23

4.1 案例计算-23

4.2 蒸气云爆炸范围分析计算-23

4.2.1泄漏面积对蒸气云爆炸范围的影响-24

4.2.2 管道运行压力对蒸气云爆炸范围的影响-25

4.2.3 管径对蒸气云爆炸范围的影响-26

4.3 晚期蒸气云爆炸点分析计算-27

5 模拟结果与理论计算对比-29

5.1数据对比-29

5.2 图表对比-29

5.3 小结-29

6 结论与建议-30

6.1 结论-30

6.2 建议-30

参考文献-31

致  谢-32