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中国土木工程学会燃气分会会刊

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基于氖气示踪剂的埋地燃气管道泄漏扩散研究

论文作者刘瑶1,荣广新2~4,左熠1,谭松玲1,孙永佳2~4,李伟1,赵钊1,孙恒2~4,左丽丽2~4杂志期数2023年1月刊
关键词氖气;加注;示踪剂;埋地燃气管道;泄漏扩散;数值模拟
作者单位(1.北京市燃气集团有限责任公司,北京100035;2.中国石油大学(北京)油气管道输送安全国家工程实验室,北京102249;3.中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室,北京102249;4.中国石油大学(北京)城市油气输配技术北京市重点实验室,北京102249)
基于Fluent软件,建立燃气示踪剂氖气加注模型和埋地燃气管道泄漏扩散模型。氖气加注模型分为氖气连续加注(简称连续加注)、氖气交替加注(简称交替加注)2种方式。埋地燃气管道泄漏扩散模型分为有盖层、无盖层2种工况。模拟结果表明:相比于连续加注,交替加注的氖气质量分数分布更均匀。有盖层时,泄漏气体沿着管道轴向不断扩散,影响范围不断扩大。无盖层时,泄漏影响范围较小且逐渐趋于稳定,为泄漏点附近1.5 m范围。有盖层工况氖气在不同深度水平面的扩散范围明显比无盖层时大得多。无盖层时,氖气质量分数在不同深度水平面的分布范围较为稳定;有盖层时,氖气在土壤中扩散较明显,且水平面越靠近泄漏点,扩散范围越大。泄漏点附近的质量分数梯度变化较为明显,以此可以缩小检测范围。建议打孔深度为0.5 m,可以更迅速定位泄漏点。
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