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长输天然气管道泄漏扩散的数值模拟
中文名称: 长输天然气管道泄漏扩散的数值模拟
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论文编号: 4121971收藏本论文】【我的收藏】【我要投稿
英文名称: Numerical Simulations of Leak and Diffusion on Long Distance Nature Gas Pipelines
学位类型: 硕士毕业论文
作者: 涉及隐私,隐去***  作者本人请参看权力声明>>
导师: 涉及隐私,隐去***
毕业学校: 涉及隐私,隐去***
专业: 安全技术及工程
毕业年份: 涉及隐私,隐去***
关键字: 天然气 管道 泄漏 扩散 模拟
简介目录: 点击此处 免费索取本论文简介和目录>>
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论文摘要: 随着天然气公用事业的发展以及边远气田的开发,长输天然气管道的里程和规模不断扩大,因此事故的风险也在不断增大.长输天然气管道作为远距离输气的最主要的输送方式,承担着连接气田和储气站等设施的重(略)大、压力高、输量大的特点.因此,长输天然气管道一旦发生泄漏事故,不但会影响企业和居民日常生产和生活,造成重大的经济(略)造成爆炸火灾等严重危害人民生命财产的事故.基于上述原因,研究长输天然气管道泄漏扩散的过程对于制定应急抢险方案,减少事故损失具有重要的意义. 本文研究的对象是我国“西气东输”工程主干线,通过建立管道在空气中发生泄漏的三维模型,利用计算流体动力学软件,选(略)zable k-epsilon模型对其在空气中泄漏扩散的过程进行仿真模拟.本文主要选取泄漏孔直径、风速、泄漏初速度、泄漏口形状这四种(略)研究,并分析了它们对泄漏过程影响的强弱程度. 在风速一定的情况下,分别模拟了泄漏孔径为20mm、50mm、80mm、120mm和200mm情况下的泄漏过程.研究表明,随着孔径的增大,喷射速度随高度衰(略)变缓;天然气泄漏形成的射流核的高度和宽度逐渐增大,射流的范围也逐渐增大...
With the development of (omitted)s (omitted) and the exploitation of remote gas field, the mile(omitted)ale of long-distance natural gas pipeline are expanding. Therefore, the risk of accidents is also rising. As the most important part of long-distance gas transmission, the long-distance natural gas pipeline bears the responsibility of the connection between gas field and ga(omitted)or other facilities with (omitted)teristics of large diameter, high pressure and large transportation. Hence once the lo...
目录:
致谢第5-6页
中文摘要第6-7页
ABSTRACT第7-8页
1 引言第12-22页
  ·研究背景第12-13页
  ·研究意义第13-15页
  ·国内外研究现状第15-20页
    ·研究的分类第15-16页
    ·国外研究现状第16-18页
    ·国内研究现状第18页
    ·当前研究中存在的问题第18-19页
    ·未来的发展趋势第19-20页
  ·本论文的研究难点第20页
  ·本论文的研究内容第20-22页
2 天然气泄漏扩散理论基础第22-34页
  ·射流理论基础第22-25页
    ·射流的概念和分类第22-23页
    ·气体射流过程简介第23-24页
    ·天然气管道泄漏的射流特点第24-25页
  ·天然气泄漏扩散模型基本方程概述第25-29页
    ·连续性方程第25-26页
    ·动量方程第26-27页
    ·能量方程第27页
    ·本构方程第27-28页
    ·理想气体状态方程第28页
    ·压缩因子的计算方法第28-29页
  ·泄漏源模型及泄漏初速度的计算第29-32页
    ·一般泄漏速率模型第29-30页
    ·孔口泄漏模型和管道泄漏模型第30-32页
  ·本章小结第32-34页
3 天然气管道在空气中泄漏扩散的分析第34-40页
  ·天然气管道在空气中的泄漏扩散过程第34页
  ·天然气管道泄漏扩散的影响因素第34-35页
  ·长输天然气管道泄漏的特点第35-36页
  ·长输天然气管道泄漏扩散模拟研究方案第36-39页
    ·工程背景第36-37页
    ·研究方案第37-39页
  ·本章小结第39-40页
4 长输天然气管道泄漏扩散模型的建立第40-54页
  ·三维模型的建立第40-41页
  ·网格的划分第41-42页
  ·边界条件的选取第42-44页
  ·湍流模型的对比第44-48页
    ·湍流模型的分类第44-45页
    ·标准κ-ε模型第45-46页
    ·重组化群κ-ε模型第46-47页
    ·可实现κ-ε模型第47-48页
    ·三种κ-ε模型的对比第48页
  ·模拟参数的选取第48-51页
  ·模型的验证第51-52页
  ·本章小结第52-54页
5 长输天然气管道泄漏扩散的影响因素分析第54-78页
  ·孔径对泄漏过程的影响分析第54-59页
    ·气体喷射速度的比较第54-55页
    ·硫化氢扩散范围的比较第55-57页
    ·甲烷扩散范围的比较第57-58页
    ·孔径的影响第58-59页
  ·风速对泄漏过程的影响分析第59-64页
    ·气体喷射速度的比较第59-60页
    ·硫化氢扩散范围的比较第60-62页
    ·甲烷扩散范围的比较第62-64页
    ·风速的影响第64页
  ·泄漏初始速率对泄漏过程的影响分析第64-67页
    ·气体喷射速度的比较第65页
    ·硫化氢扩散范围的比较第65-66页
    ·甲烷扩散范围的比较第66-67页
    ·泄漏初速度的影响第67页
  ·泄漏口形状对泄漏过程的影响分析第67-75页
    ·气体喷射速度的比较第68-69页
    ·硫化氢扩散范围的比较第69-70页
    ·甲烷扩散范围的比较第70-71页
    ·泄漏口截面速度和组分的比较第71-74页
    ·泄漏口形状的影响第74-75页
  ·各影响因素的对比分析第75页
  ·本章小结第75-78页
6 结论与展望第78-80页
  ·结论第78-79页
  ·展望第79-80页
参考文献第80-82页
作者简历第82-86页
学位论文数据集第86页
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