基于CFD的埋地天然气管道泄漏扩散数值分析

doi:10.3969/j.issn.1672-6952.2019.01.008

辽宁石油化工大学学报 ›› 2019, Vol. 39 ›› Issue (1): 39-43.DOI: 10.3969/j.issn.1672-6952.2019.01.008

基于CFD的埋地天然气管道泄漏扩散数值分析

张伯扬¹，马贵阳¹，王凯²，黄梦杰³，陈树军⁴

1.辽宁石油化工大学石油天然气工程学院，辽宁抚顺 113001； 2.中国石油管道局工程有限公司东北分公司，辽宁沈阳 110031； 3.中油管道检测技术有限责任公司，河北廊坊 065000； 4.中国石油大学（华东）储运与建筑工程学院，山东青岛 266580

收稿日期:2018-03-26 修回日期:2018-04-20 出版日期:2019-02-25 发布日期:2019-02-28
通讯作者: 马贵阳（1965⁃），男，博士，教授，从事油气储运技术和天然气水合物促进生成方面的研究；E⁃mail:guiyangma1@163.com。
作者简介:张伯扬（1992?），男，硕士研究生，从事天然气泄漏及治理方面的研究；E?mail：3155516@qq.com。
基金资助:
国家自然科学基金项目（41502100）。

Numerical Analysis of Leakage and Diffusion of Buried Natural Gas Pipeline Based on CFD

Zhang Boyang¹， Ma Guiyang1， Wang Kai²， Huang Mengjie³， Chen Shujun⁴

1.College of Petroleum Engineering，Liaoning Shihua University，Fushun Liaoning 113001，China； 2.Northeast Branch，China Petroleum Pipeline Engineering Co.，LTD.，Shenyang Liaoning 110031，China； 3.China Petroleum Pipeline Detection Technology Limited Liability Company，Langfang Hebei 065000，China； 4.College of Pipeline and Civil Engineering，China University of Petroleum，Qingdao Shandong 266580，China

Received:2018-03-26 Revised:2018-04-20 Published:2019-02-25 Online:2019-02-28

摘要/Abstract

摘要： 受地质灾害、腐蚀缺陷、第三方破坏等因素的影响，油气管道在安全运输方面存在诸多隐患，因此研究埋地天然气管道泄漏扩散规律对泄漏点预测定位、应急预案制定具有重要的现实意义。通过对埋地天然气管道泄漏扩散过程进行数值模拟，分析了泄漏速度、风速以及环境温度对CH4体积分数的影响，总结了扩散规律。研究结果可为埋地天然气管道泄漏点准确定位及应急预案提供理论支撑。

关键词: 埋地管道, 　泄漏, 　扩散, 　数值分析

Abstract: Because of geological disasters, corrosion defects, third party damage and other factors, there are many hidden dangers in the safe transportation of oil and gas pipelines. Therefore, it is of great practical significance to study the law of leakage and diffusion of buried natural gas pipelines for the prediction and location of leakage points and the formulation of emergency plans.Numerical analysis of the leakage and diffusion process of buried natural gas pipeline is carried out, the influence of leakage velocity, wind speed and environmental temperature on CH4 the methane concentration are analyzed and summed up diffusion law.The research results can provide theoretical support for the accurate location and emergency plan of the buried gas pipeline leakage point.

Key words: Buried pipeline, Leak, Diffusion, Numerical analysis

张伯扬，马贵阳，王凯，黄梦杰，陈树军. 基于CFD的埋地天然气管道泄漏扩散数值分析[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2019, 39(1): 39-43.

Zhang Boyang1， Ma Guiyang1， Wang Kai2， Huang Mengjie3， Chen Shujun4. Numerical Analysis of Leakage and Diffusion of Buried Natural Gas Pipeline Based on CFD[J]. Journal of Liaoning Petrochemical University, 2019, 39(1): 39-43.

[1]	张绍川，王超，李小玲，吴玉国. 湿陷性黄土地区埋地管道稳定性分析[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2021, 41(1): 45-50.
[2]	马楠,刘峰. CNG加气站泄漏扩散模拟分析[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2018, 38(04): 56-62.
[3]	李先明,刘姝,王晓宁. 吸附扩散现象的研究现状及展望[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2018, 38(02): 20-25.
[4]	张贺,马贵阳. 建筑物条件下埋地天然气管道泄漏扩散数值模拟[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2018, 38(02): 33-39.
[5]	张一楠, 马贵阳, 王锡钰, 齐超, 张超. 轴向冻融滑坡对埋地管道的应力影响分析[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2016, 36(6): 20-23.
[6]	张一楠,马贵阳,王桐宇,齐林,齐超. 土体沉降位置对管道跨越结构应力影响的数值计算[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2016, 36(5): 25-28.
[7]	翟美玉, 马贵阳, 王梓丞, 边重阳. 室内液化石油气泄漏扩散数值模拟[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2016, 36(4): 18-23.
[8]	李超营,马贵阳,蔡少辉,杨东岳,夏康勇,崔慧博. 冻土区融沉滑坡对埋地管道的应力影响[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2016, 36(3): 30-33.
[9]	张一楠,马贵阳,刘睿,周玮,王磊,张红芳. 横向冻融滑坡对埋地管道应力影响的数值模拟[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2016, 36(2): 28-31.
[10]	齐超,吴玉国,王卫强,张一楠. 冻土参数对斜坡段埋地管道应力影响的数值模拟[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2016, 36(2): 32-35.
[11]	张一楠,马贵阳,王锡钰,周玮,王磊,张红芳. 冻融滑坡作用下埋地管道的应力分析[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2016, 36(1): 27-30.
[12]	张一楠1,马贵阳1,黄雪驰1,宁雯宇2,毕权2. 输油管道梁式直跨段弯管处应力的数值计算[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2015, 35(6): 28-32,37.
[13]	安利姣,马贵阳,常方圆,冉龙飞. 海底埋地管道泄漏的温度场与压力场的模拟[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2015, 35(5): 37-41.
[14]	李泽,马贵阳. 不同油品管道泄漏的数值模拟[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2015, 35(4): 21-25,35.
[15]	李泽,马贵阳. 埋地不同压力管道泄漏的数值模拟[J]. 辽宁石油化工大学学报, 2015, 35(1): 24-28,32.

基于CFD的埋地天然气管道泄漏扩散数值分析

Numerical Analysis of Leakage and Diffusion of Buried Natural Gas Pipeline Based on CFD

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