含硫天然气管道泄漏事故数值模拟与分析.pdfVIP

学兔兔 石 油 与 天 然 气 化 工 第 42卷 第 2期 CHEMICALENGINEERING OFOIL ＆ GAS 2O1 含硫天然气管道泄漏事故数值模拟与分析 张宝柱 侯文祥 宋永超 (中国石油天然气管道局 国内事业部) 摘 要 高含硫天然气管道在运行过程 中由于腐蚀等原因经常会发生孔 口泄漏事故，对周 围 人 身安全和环境造成危害。利用CFD软件 Fluent对有风状态下高含硫天然气管道发生孔 口泄漏 后 CH 和 H S的扩散情况进行 了数值模拟 。结果表 明，CH 受浮力影响向高空扩散趋势明显，其 爆炸范围集中在泄漏 口附近 ；H。S由于初始动量较大，在泄漏孔 口附近会向高空扩散 ，但随着动量 的减少和扩散距离的增加 ，在重力的作用下会逐渐降落到地面附近 ；对比3m／s和 1m／s风速情况 下CH 和 H s的扩散情况，在 1m／s风速下cH 的爆炸范围会略有增加 ，高浓度 H S会达到更 高的范围，且靠近泄漏 口附近的地面浓度会更低。 关键词 天然气管道 数值模拟 扩散浓度 中图分类号 ：TE88 文献标识码 ：A DOI：10．3969／)．issn．1007—3426．2013．02．023 Numericalsimulationandanalysisofsulfurous naturalgaspipelineleakageaccident ZhangBaozhu，HouW enxiang，SongYongchao (ChinaPetroleum PipelineDomesticDivision，Langfang065000，Hebei，China) Abstract：Orificeleakingofhigh—sulfurnatura1gaspipelinehappenedfrequentlyduetocorro— sionandotherreasonsinoperationprocess，whichwillcauseharm topersonalsafetyand envi— ronment．Inthispaper，theCFD softwareFluentiSusedtosimulatethediffusionofmethaneand hydrogensulfideafterorificeleakingofsourgaspipelineinwindyconditions．Theresultshows thatbecauseofthebuoyanteffect，methane diffusion trendstohigh altitudeand itsexplosive rangeisneartheleakinghole．Hydrogen sulfidespreadstohigh altitudeduetothelargeinitial momentum nearleakinghole，butwiththedecreaseofmomentum and theincreaseofdiffusion distance，itgraduallyfallneartogroundundertheactionofgravity．Bycomparisionofmethane andhydrogensulfidediffusionundertheconditionofwindspeedat3m／sand1m／s，themeth— aneexplosionrangeincreaseslightlyatthewindspeedof