穿隧道输气管道泄漏扩散模拟与风险评估

发布时间：2017-12-07 04:22

  本文关键词：穿隧道输气管道泄漏扩散模拟与风险评估

  更多相关文章： 隧道 输气管道 系统脆弱性 泄漏 风险

【摘要】：洞门封堵的隧道空间属于半封闭空间,穿越隧道的长输天然气管道无法如普通长输管道那样频繁的进行日常运行维护,且穿隧道的长输天然气管道造价比普通长输管道高得多。一旦隧道内的天然气管道发生泄漏甚至爆炸事故不但难以及时挽救,更会导致无法估量的经济损失和环境破坏,因此穿隧道输气管道事故重在预防。目前国内外关于穿越山体隧道的长输天然气管道研究成果较少,有必要加强对穿隧道输气管道运行状况和事故风险的研究。本文以隧道内的支墩敷设管道为研究对象,首先解析系统脆弱性的内涵,并对山体隧道、输气管道的基础结构进行研究和汇总,依据系统划分原则,将穿隧道输气管道系统物理结构划分为输气隧道子系统、输气管道子系统和运行监测子系统,根据穿隧道输气管道系统脆弱性的形成机理,定义穿隧道输气管道的系统脆弱性,为穿隧道输气管道风险评估打下基础。为确定穿隧道输气管道泄漏扩散的影响因素和影响规律,选用FLUENT建立穿隧道输气管道泄漏扩散模型,模拟隧道内泄漏气体的泄漏扩散过程,结合最大爆炸范围和达到该范围所需最短时间2项指标分析隧道内爆炸范围的变化情况,主要采用单变量模拟分析的方法,研究隧道内的泄漏气体在风速、坡度、泄漏口尺寸、泄漏位置、泄漏口朝向和运行压力等因素作用下的泄漏扩散规律,确定穿隧道输气管道致灾强度影响因素以及其评价分级情况。以穿隧道输气管道系统脆弱性为基础,结合穿隧道输气管道泄漏扩散模拟分析,建立了穿隧道输气管道风险评估模型。首先,建立包含致灾因子脆弱性、后果脆弱性和事故应对能力脆弱性在内的穿隧道输气管道风险评估指标体系,并根据FLUENT模拟结果,确定后果影响修正系数。用遗传算法改进层次分析法(AGA-AHP)拟合分类性级别权重计算公式,结合相互作用矩阵确定组合权重,采用集对分析方法评估穿隧道输气管道的风险等级。最后,采用文中建立的穿隧道输气管道风险评估模型,对川气东送鄂西地区某穿越山体隧道输气管道进行了风险评估,然后结合穿隧道输气管道泄漏扩散的模拟结果,从事故预防和事故控制2个方面提出相应的风险缓解措施。
【学位授予单位】：西南石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TE88

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 张兵;在役输气管道安全评价[J];国外油田工程;2000年09期

2 ;蒙西输气管道初步设计通过评审[J];石油学报;2002年03期

3 韩波,杨双华,安贵林;建立输气管道长效保护机制强化输气管道保护工作[J];天然气勘探与开发;2004年04期

4 王毅辉;用失效评定图技术评定付纳线输气管道的安全性[J];天然气工业;2000年04期

5 徐中全;输气管道站内分离器的选择[J];油气储运;2000年09期

6 孙兴祥;输气管道投产初期的运行安全管理[J];油气储运;2001年05期

7 李小瑜,李小红,高军宝;输气管道热连接的设计计算[J];油气储运;2002年03期

8 姚伟;陕京输气管道采用国际先进检测技术的重要性[J];油气储运;2002年10期

9 姜笃志,宫敬;复杂输气管道稳定运行分析方法[J];油气储运;2003年09期

10 阎光灿,谢箴;国外输气管道建设的一些新作法[J];天然气与石油;2004年02期

中国重要会议论文全文数据库 前9条

1 李宏生;王彦歌;;高压输气管道设计优化浅析[A];土木建筑学术文库(第14卷)[C];2010年

2 李晶;杨建明;贾勇;王磊;;输气管道放空天然气回收方案探讨[A];四川省环境科学学会2012年学术年会论文集[C];2012年

3 李海胜;刘冬欢;尚新春;;浅埋输气管道落石冲击响应的数值模拟与实验研究[A];北京力学会第19届学术年会论文集[C];2013年

4 翟建军;尹崇禄;林发布;魏中磊;张伯寅;林竹;张丽萍;秦延龙;杨晓鸿;;长输气管道采用内壁覆盖层减阻试验研究[A];自然、工业与流动——第六届全国流体力学学术会议论文集[C];2001年

5 万夫;周兆明;周咏琳;;不同体积岩石对埋地输气管道撞击的数值计算[A];中国计算力学大会'2010（CCCM2010）暨第八届南方计算力学学术会议（SCCM8）论文集[C];2010年

6 王佐强;刘极莉;李罡珊;周丹丹;;高压海底输气管道塑性断裂止裂研究及应用[A];第十五届中国海洋（岸）工程学术讨论会论文集(下)[C];2011年

7 张建文;雷达;;输气管道泄漏喷射火热辐射危害分析[A];中国职业安全健康协会2011年学术年会论文集[C];2011年

8 王磊;邓清禄;;滑坡作用对输气管道危害的静力学分析[A];2010年全国工程地质学术年会暨“工程地质与海西建设”学术大会论文集[C];2010年

9 郑健;曾祥国;姚安林;刘卫国;;涡激升力作用下高压输气管道断裂参量研究[A];四川省力学学会2010年学术大会论文集[C];2010年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 通讯员　张世强;涩宁兰输气管道有望年底实现零占压[N];中国石油报;2006年

2 通讯员 刘计超;港北输气管道更新项目投产[N];中国石油报;2007年

3 记者　毛竹 通讯员　王化跃;湘衡输气管道湘江穿越工程竣工[N];中国石油报;2006年

4 甄俊华邋特约记者 吴翌;兰银管道与涩宁兰管道实现不停输对接[N];中国石油报;2007年

5 肖辉;中俄将在新疆边境建输气管道[N];现代物流报;2006年

6 张艳;中缅跨境输气管道开始筹建[N];中华建筑报;2008年

7 记者 王志田　通讯员 边龙;庆哈庆齐输气管道通过验收启动运行[N];中国石油报;2009年

8 通讯员 闫靖靖　陆恒立 侯涛;宝汉输气管道防雷检测顺利完成[N];中国气象报;2010年

9 特约记者 李文清;马冷输气管道打火开焊[N];中国石油报;2009年

10 记者 汪亚萍　通讯员 许银环;大港油田天然气公司集中治理输气管道占压[N];中国石油报;2011年

中国博士学位论文全文数据库 前4条

1 张传平;长距离输气管道技术经济特性研究[D];中国石油大学（北京）;2006年

2 刘保余;输气管道内检测器设计及理论研究[D];中国石油大学;2010年

3 赵洋;输气管道漏磁内检测器速度控制问题研究[D];沈阳工业大学;2012年

4 张红兵;长距离输气管道系统事故诊断技术研究[D];西南石油学院;2005年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 文斌;四川省输气管道安全管理现状及对策研究[D];西南交通大学;2015年

2 胡镁林;斜井内输气管道应力分析研究[D];西南石油大学;2012年

3 姚建辉;长距离输气管道自控系统设计与应用[D];浙江大学;2015年

4 张伊恒;澜沧江跨越输气管道泄漏燃烧对并行管道的影响研究[D];西南石油大学;2016年

5 付冉;穿越水域输气管道悬空段安全评估及防护措施研究[D];西南石油大学;2016年

6 韩晓瑜;穿越地震带岩鹰山隧道输气管道应力分析研究[D];西南石油大学;2016年

7 张荔;地面输气管道防积液涡流装置流场数值模拟研究[D];西安石油大学;2016年

8 周金田;南万忠输气管道（埋地）定量风险评价[D];西南石油大学;2016年

9 王明明;在役输气管道对其上方土壤营养状况及小麦产量的影响[D];西北农林科技大学;2016年

10 杨晓辉;采空区埋地输气管道沉降机理及振动特性研究[D];太原科技大学;2016年

，

本文编号：1261138