土壤性质对掺氢天然气管道泄漏扩散规律的影响OA北大核心

目的探究埋地掺氢天然气管道在土壤多孔介质影响下的气体泄漏扩散规律。方法基于计算流体动力学(CFD)软件建立埋地掺氢天然气管道为研究对象的仿真模型,重点探究了土壤性质、覆土厚度、掺氢比、泄漏孔径、管道压力等因素对气体扩散过程的影响。结果不同土壤性质对气体的扩散分布规律影响显著(纯砂土>纯壤土>纯黏土),气体在土壤中的扩散速度与土壤系数呈反比关系;覆土厚度与地表面形成危险区域的时间呈正相关关系,与地表面扩散面积呈负相关关系;集输过程中,掺氢比、泄漏孔径与压力的增加均导致形成的危险区域增大。结论对比5种影响因素,土壤性质对掺氢天然气泄漏扩散的影响最大,应对砂土土壤下甲烷、氢气的扩散规律与危险区域予以重点关注。