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综合管廊内掺氢天然气管道泄漏扩散的数值模拟
目录
综合管廊内掺氢天然气管道泄漏扩散的数值模拟（1）．．．．．．．．．．．．4
内容概览．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4
1.1研究背景．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4
1.2研究目的和意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5
1.3研究内容和方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6
综合管廊及掺氢天然气管道简介．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6
2.1综合管廊概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7
2.2掺氢天然气管道特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7
2.3泄漏扩散机理分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8
泄漏扩散数值模拟方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9
3.1数学模型建立．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10
3.1.1控制方程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11
3.1.2边界条件和初始条件．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13
3.2计算方法与数值模拟软件介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13
3.2.1数值离散方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14
3.2.2计算网格划分．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15
3.2.3数值模拟软件操作流程．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15
模拟参数与方案设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17
4.1模拟参数确定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18
4.1.1天然气组分与物理化学性质．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18
4.1.2管道尺寸与材料．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19
4.1.3环境参数．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20
4.2模拟方案设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21
4.2.1泄漏源位置和大小．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22
4.2.2环境通风条件．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23
数值模拟结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23
5.1泄漏区域浓度分布．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24
5.2扩散速度与方向．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25
5.3潜在危害评估．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25
5.3.1爆炸风险分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26
5.3.2中毒风险分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27
不同条件下的模拟对比．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28
6.1不同泄漏源位置对扩散的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29
6.2不同泄漏量对扩散的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30
6.3不同环境条件对扩散的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30
防护措施与优化建议．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31
7.1管道安全设计建议．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32
7.2环境监测与预警系统建设．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
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