中国安全科学学报

作者：邓兵兵, 谢昱姝, 邓方, 葛悦, 吕良海, 张晓峰

单位：1 北京市科学技术研究院城市安全与环境科学研究所 安全风险与防灾减灾研究中心,北京 100054；2 北京市燃气集团有限责任公司 高压管网分公司,北京 100011

关键词：埋地燃气管道,土壤,小孔泄漏,扩散特性,甲烷体积分数

基金：北京市科技计划课题(Z201100008120002)

为减少因燃气管道泄漏而导致的爆炸事故,基于泄漏扩散模型和试验,探究管道泄漏后燃气在土壤中的扩散特性。建立全尺度燃气管道小孔泄漏试验系统,模拟埋地燃气管道小孔泄漏情形,采集土壤中甲烷体积分数,分析其随时间变化特性、与泄漏口距离关系,以及土壤系数、压力波动对甲烷体积分数影响,并与理论模型对比,分析模型值与试验值的差异,进而提出对理论模型的修正意见。研究结果表明:土壤中甲烷体积分数随时间的变化呈现陡增—稳定、S型、线性3种趋势;在管道泄漏一定时间后,土壤中甲烷体积分数与距泄漏口的距离呈现指数关系;燃气在土壤中的扩散受土壤物性参数影响;土壤中甲烷体积分数饱和时间为模型值的1/10,低压情况下,近距离土壤中燃气饱和浓度为模型值的2倍,高压情况下,远距离土壤中燃气饱和浓度为模型值的5倍。

来源：2023年第10期

《中国安全科学学报》期刊编辑部

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