综合管廊天然气管道泄漏安全研究进展

智贤 张, 墨涵 岳, 庆增 张, 浩 张, 志祥 王

摘要


通过调研综合管廊天然气管道泄漏扩散及安全性的相关研究,分别从泄漏扩散、燃烧爆炸和监控、报警与通风三个方面论述了天然气管道泄漏扩散安全性的国内外研究进展。天然气本身是易燃易爆气体,泄漏后极易导致火灾爆炸事故。因此,不仅要研究天然气管道发生泄漏的安全半径,同时也要研究分析天然气事故后果,重点在于计算分析爆轰破坏半径和火球热辐射半径。研究天然气泄漏扩散规律和扩散半径,对综合管廊天然气舱报警器安装间距、报警响应浓度、紧急切断浓度、降压在线修补提供技术支持,为综合管廊的安全运行提供保障。研究天然气事故后果,为天然气舱的安全管理提供参考依据。

关键词


泄漏;扩散规律;燃烧;监控;响应浓度

全文:

PDF

参考


张书豪,彭世尼,杜建梅,等.国内综合管廊天然气舱安全研究综 述[J].实验室研究与探索,2019,39(11):1-9.

卜令方,汪明元,金忠良,等.中国城市综合管廊建设现状及展望 [J].中国给水排水,2016,32(22):57-62.

蔡莹.综合管廊中纳入天然气管道的设计思考[J].上海煤 气,2016(2):27-31.

Steven R. Hanna, Olav R. Hansen, Mathieu Ichard, et al. CFD model simulation of dispersion from chlorine railcar releases in industrial and urban areas[J]. Atmospheric Environment,2009,43(2):262-270.

Ebrahimi-Moghadam A, Farzaneh-Gord M, Deymi-Dashtebayaz M. Correlations for estimating natural gas leakage from above- ground and buried urban distribution pipelines[J].Journal of natural gas science and engineering,2016(34):185-196.

程猛猛,吴明,赵玲,等.城市埋地天然气管道泄漏扩散数值模拟 [J].石油与天然气化工,2014,43(1):94-98.

黄雪驰,马贵阳,杨奇睿,等.天然气管道非稳态泄漏扩散的数值 模拟[J].安全与环境学报,2017,17(1):183-188.

Dongpeng Guo, Peng Zhao, Ran Wang, et al. Numerical simulation studies of the effect of atmospheric stratification on the dispersion of LNG vapor released from the top of a storage tank[J]. Journal of Loss Prevention in the Process Industries,2019(61):275-286.

Dongpeng Guo, Peng Zhao, Ran Wang, et al. Numerical simulations of the flow field and pollutant dispersion in an idealized urban area under different atmospheric stability conditions[J]. Process Safety and Environmental Protection,2020(136):310-323.

Dongpeng Guo, Peng Zhao, Rentai Tao, et al. Numerical

陈炜炜.基于FLUENT的加臭天然气泄漏扩散研究[D].马鞍山: 安徽工业大学,2019.

Dongpeng Guo, Peng Zhao, Ran Wang. Numerical Simulation of the Flow Field and Pollutant Dispersion around a Hill under Different Thermal Stratifications[J]. Journal of Applied Meteorology and Climatology,2019(59):47-64.

张承虎,田贯三.综合管廊天然气舱内天然气泄漏扩散数值模拟 [J].煤气与热力,2019,39(7):23-25.

马博洋,许淑惠,李磊,等.综合管廊天然气舱天然气泄漏安全响 应研究[J].消防科学与技术,2020,39(6):852-856.

胡园园,王志荣,蒋军成.自然通风条件下室内CO2扩散浓度变 化的数值模拟[J].南京工业大学学报(自然科学版),2012,26(5): 693-696.

吴晋湘,张丽娟,刘立辉,等.室内可天然气体泄漏后浓度场变化 的实验研究[J].消防科学与技术,2005(2):169-171.

张琼雅.城镇天然气管道泄漏扩散的CFD模拟及后果分析[D]. 重庆:重庆大学,2013.

Liu, A., Huang, J., Li, Z, et al. Numerical simulation and experiment on the law of urban natural gas leakage and diffusion for different building layouts[J]. Journal of natural gas science and engineering, 2018(54):1-10.

Namin F S, Ghafari H, Dianati A. New Model for Environmental Impact Assessment of Tunneling Projects [J]. Journal of Environmental Protection, 2014,5(6):530-550.

邓成云,崔海龙,李跃飞,等.综合管廊天然气舱天然气泄漏模型 实验研究[J].市政技术,2020,38(2):209-214.

袁欣然,许淑惠,徐荣吉,等.综合管廊天然气舱天然气管道泄漏 扩散规律研究[J].消防科学与技术,2019,38(6):802-806.

刘爱华,黄检,吴卓儒,等.城市天然气管道状况及天然气事故统 计分析[J].煤气与热力,2017,37(10):27-33.

Tran M V, Scribano G, Ceng T C, et al. Simulation of explosion characteristics of syngas/air mixtures[J]. Energy Procedia,2018(153):131-136.

田诗雅,刘剑,高科.密闭管道瓦斯爆炸冲击波冲量及压力上升速 率的实验研究[J].中国安全生产科学技术,2015,11(8):16-21.

解北京,杜玉晶,王亮.分岔管道内瓦斯爆炸火焰传播规律实验及 数值模拟[J].重庆大学学报,2019,42(6):69-77.

赵丹,齐昊,潘竞涛,等.不同类型管道内瓦斯爆炸冲击波传播试验研究[J].中国安全科学学报,2018,28(3):79-83.

孟显华,谢岩森.甲烷体积分数及巷道结构对甲烷爆炸特性影响研究[J].中国安全科学学报,2021,31(12):136-142.

景国勋,彭乐,班涛,等.甲烷煤尘耦合爆炸传播特性及伤害研究[J].中国安全科学学报,2022,32(1):72-78.

姜桦,刘长春,黄林远,等.含水雾横向风作用下双喷口射流扩散火焰特性[J].中国安全科学学报,2022,32(1):157-163.

王宝兴,黄伟,李景成.超长(大)建筑物的抑燃泄压试验研究[J].工程热物理学报,2000(2):252-256.

秦文茜.超细水雾抑制含障碍物甲烷爆炸的实验研究[D].合肥:中国科学技术大学,2011.

高建丰,杜扬,周琳莉.地下组合受限空间油气爆炸实验与数值模拟研究[J].热科学与技术,2007,6(4):352-362.

刘希亮,李烨,王新宇,等.地下管廊在天然气爆炸作用下的动力响应分析[J].高压物理学报,2018,32(6):68-75.

孙加超,邓勇军,姚勇,等.综合管廊天然气仓内爆炸下冲击波衰减规律研究[J].爆破,2018,35(3):35-41.

周庆辉,肖龙,白宗杰,等.多工况下综合管廊天然气泄漏致火灾温度场分析[J].北京建筑大学学报,2020,36(3):51-56.

陈宏磊.基于FDS的综合管廊天然气泄漏火灾特性研究[J].福建建设科技,2017(4):30-32.

JO Y.D, AHN B J. Analysis of hazard areas associated with high-pressure natural-gas pipelines [J]. Journal of Loss Prevention in the Process Industries,2002,15(3):179-188.

Lowesmith B J, Hankinson G. Large scale experiments to study fires following the rupture of high pressure pipelines conveying natural gas and natural gas/hydrogen mixtures [J]. Process safety & environmental protection,2013(91):1-2.

Coccorullo I, Russo P. Jet fire consequence modeling for high-pressure gas pipelines[C]. International Conference of Computational Methods in Sciences and Engineering 2016 (ICCMSE 2016)//AIP Conference Proceedings. Washington, D. C. AIP Publishing,2016.

Wang S, Li J, Wu F, et al. Fire accident assessment of leaking natural gas from pipelines[C].International Conference on Pipelines and Trenchless Technology,2014.

谷志宇,董绍华,牛景弘,等.天然气管道泄漏后果影响区域的计 算[J].油气储运,2013,32(1):85-87.

吴峰,王锐.天然气管道泄漏事故后果量化评价分析[J].煤气与 热力,2012,32(5):34-36.

蒋立军,刘峰,高震,等.PHAST软件在输气站场泄漏事故后果评 估中的应用[J].当代化工,2015,44(2):292-294.

GB 50838—2015 城市综合管廊工程技术规范[S].北京:中国计 划出版社,2015.

Yang Z, Xiong Z, Shao M. A new method of leak location for the natural gas pipeline based on wavelet analysis [J]. Energy,2010,35(9):3814-3820.

Liu C W, Li Y X, Fu J T, et al. Experimental study on acoustic propagation-characteristics-based leak location method for natural gas pipelines [J]. Process Safety & Environmental Protection,2015(96):43-60.

周宁,任福平,陈兵,等.风速对综合管廊天然气管舱泄漏扩散影响 的数值模拟[J].天然气化工—C1化学与化工,2020,45(2):100-105.

方自虎,蔺宏,黄鹄,等.管廊内天然气泄漏扩散的模型试验与数 值仿真[J].工程力学,2006,23(9):189-192.

方自虎,王家远,刘建.共同沟内天然气泄漏报警响应时间的试验 研究[J].石油工程建设,2006,32(1):13-16.

方自虎,王家远.共同沟内天然气扩散规律的数值分析[J].武汉 大学学报(工学版),2009,42(2):215-218.

胡敏华.共同沟天然气管道泄漏报警实验研究[J].深圳大学学报 (理工版),2006,23(3):211-216.

钱喜玲,闫小燕,赵江平.地下综合管廊天然气管道泄漏扩散模拟研究[J].中国安全生产科学技术,2017(11):85-89.

赵卫民,张体明.易燃易爆气体泄漏报警系统的设计[J].实验室研究与探索,2016,35(10):60-63.

程玉超.危险作业场所气体泄漏数值模拟分析[J].中国公共安全:学术版,2013(1):61-65.

郝卿儒.地下综合管廊天然气管道泄漏预警及响应研究[D].北京:北京建筑大学,2019.

林欣欣.综合管廊通风设计实例及问题探讨[J].建筑热能通风空调,2019,38(5):80-82+85.

董骥,胡秦镪,郑奕.综合管廊的通风效果模拟及风亭的优化[J].建筑热能通风空调,2008,37(5):62-65.

刘承东,唐宏辉,谢艺强,等.城市综合管廊通风系统风亭设计及优化[J].中国市政工程,2016(S1):91-94+120-121.

胡可昕.综合管廊天然气舱事故通风系统的研究[D].济南:山东建筑大学,2020.




DOI: https://doi.org/10.12346/etr.v4i9.7052

Refbacks

  • 当前没有refback。