發(fā)布時間：2018-12-14 19:11

【摘要】：中緬管道瀾滄江跨越管橋?qū)儆谠�油、成品油、天然氣管道三管同橋敷設(shè),橋面情況復(fù)雜,位置險要、氣候多變、自然災(zāi)害頻發(fā),屬于控制性工程,為了給應(yīng)急預(yù)案的制定提供依據(jù)和完善天然氣孔口向下泄漏擴散理論,在前期調(diào)研和氣體理論基礎(chǔ)上利用FLUENT軟件、工程數(shù)學(xué)方法、系統(tǒng)學(xué)方法和統(tǒng)計學(xué)方法針對中緬管線瀾滄江跨越管橋天然氣管道孔口向下泄漏擴散規(guī)律進行了研究,得出了各影響因素的泄漏擴散規(guī)律和敏感度大小,最后編制和編寫了“中緬管線瀾滄江跨越管橋天然氣泄漏擴散危害范圍預(yù)測表和程序”。主要研究工作和成果有：(1)闡述了瀾滄江跨越管橋天然氣管道孔口向下泄漏擴散規(guī)律研究的背景和意義,并對天然氣孔口向下泄漏擴散的國內(nèi)外理論模型和軟件模擬研究進行了對比分析；(2)通過分析管道孔口向下壁面射流的過程和特點,對天然氣泄漏擴散基本方程進行了對比,對孔口向下射流的泄漏速率和泄漏初速度方程進行了選取,最后分析了影響管道孔口向下泄漏擴散規(guī)律的相關(guān)因素；(3)通過瀾滄江跨越管橋現(xiàn)場調(diào)研和技術(shù)交流,對研究所需管橋場區(qū)、橋面及天然氣管道相關(guān)數(shù)據(jù)和資料進行了收集、揀選和分類；(4)利用GAMBIT軟件建立了瀾滄江跨越管橋天然氣管道孔口向下泄漏擴散規(guī)律研究的幾何模型并設(shè)定了邊界條件,對FLUENT的運行模型進行了對比、分析和選取,進行了網(wǎng)格無關(guān)性驗證；(5)研究了瀾滄江跨越天然氣管道孔口向下泄漏擴散規(guī)律,得出了天然氣在“泄漏口形狀、孔徑大小、泄漏壓力、大氣溫度及濕度、風(fēng)向及風(fēng)速”影響因素下的擴散規(guī)律并利用工程數(shù)學(xué)方法建立了插值函數(shù),最后利用系統(tǒng)學(xué)方法對各因素的敏感性進行了分析,得出了敏感度大小排序；(6)確定了瀾滄江跨越天然氣管道泄漏擴散的240種典型工況并利用統(tǒng)計學(xué)方法建立了四元四次方函數(shù),在此基礎(chǔ)上編制了“中緬管線瀾滄江跨越管橋天然氣泄漏危害范圍預(yù)測表”；利用VB語言編寫了“中緬管線瀾滄江跨越管橋天然氣泄漏危害范圍預(yù)測程序”。
[Abstract]:The Lancang River crossing bridge in the Sino-Myanmar pipeline belongs to crude oil, refined oil, and natural gas pipelines. The bridge deck is complex, the location is dangerous, the climate is changeable, natural disasters occur frequently, and belong to the control project. In order to provide the basis for the formulation of emergency plan and perfect the theory of natural gas leakage and diffusion down through the orifice of natural gas, FLUENT software and engineering mathematical method are used on the basis of previous investigation and gas theory. Systematic and statistical methods are used to study the leakage and diffusion law of natural gas pipeline orifices in Lancang River crossing pipeline bridge of Sino-Myanmar pipeline, and the leakage diffusion law and sensitivity of each influencing factor are obtained. Finally, a prediction table and program for the hazard range of natural gas leakage and diffusion of the Lancang River across the pipe bridge of the Sino-Myanmar pipeline is compiled and compiled. The main research work and results are as follows: (1) the background and significance of the research on the leakage and diffusion law of the orifice of the natural gas pipeline of Lancang River crossing bridge are expounded. The theoretical model and software simulation of the downward leakage diffusion of natural gas orifice are compared and analyzed. (2) by analyzing the process and characteristics of the down-wall jet at the orifice of the pipeline, the basic equation of natural gas leakage and diffusion is compared, and the leakage rate and initial velocity equation of the down-flow of the orifice are selected. Finally, the related factors affecting the leakage and diffusion law of pipeline orifice are analyzed. (3) through field investigation and technical exchange of Lancang River crossing pipe bridge, the paper collects, selects and classifies the relevant data and data of the research area, deck and natural gas pipeline; (4) by using GAMBIT software, the geometric model for the study of the downward leakage and diffusion law of the natural gas pipeline opening of the Lancang River crossing bridge is established, and the boundary conditions are set up. The operation model of FLUENT is compared, analyzed and selected. The grid independence is verified. (5) the downward leakage and diffusion rule of Lancang River across the orifice of natural gas pipeline is studied, and the "shape of leakage port, pore size, leakage pressure, atmospheric temperature and humidity" of natural gas are obtained. The law of diffusion under the influence of wind direction and wind speed is analyzed, and the interpolation function is established by using engineering mathematics method. Finally, the sensitivity of each factor is analyzed by systematics method, and the order of sensitivity is obtained. (6) 240 typical conditions of leakage and diffusion of Lancang River across natural gas pipeline are determined, and the quaternion quadrilateral function is established by using statistical method. On the basis of the above work, a forecast table of the harm range of natural gas leakage from the Lancang River crossing bridge of the Sino-Myanmar pipeline is compiled. Using VB language, a program for predicting the damage range of natural gas leakage from the Lancang River crossing bridge of the Sino-Myanmar pipeline has been compiled.
【學(xué)位授予單位】：西南石油大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TE88

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本文編號：2379167