埋地原油管道稳态泄漏数值模拟

摘要：

埋地管道泄漏常发生在地面以下,因此准确预测管道泄漏的污染范围和泄漏量可以为后期制定应急抢险方案提供理论支撑,也是建立科学高效的应急管理平台的关键.目前针对输送压力对原油泄漏扩散范围的相关研究报道还不多见.鉴于此,以埋地原油管道泄漏事故为研究对象,采用计算流体力学方法,建立了埋地原油管道稳态泄漏三维物理模型和数学模型.利用FLUENT软件模拟了输送压力为4、8和12 MPa下原油在土壤中的泄漏扩散分布范围和速度场.模拟结果表明:三种压力条件下,原油在土壤中的运移趋势相同,泄漏初期为苹果状,逐步发展为灯泡状,最后呈现花瓶状;扩散范围随着输送压力的增大而增大,管道输送压力从4 MPa提升至8 MPa和12 MPa,扩散距离平均提升22％和38％,但泄漏扩散范围的增速逐渐放缓;原油在非饱和区的纵向扩散能力强于横向扩散能力,平均纵向扩散深度是横向扩散宽度的144％.研究结果可为埋地原油管道制定应急抢险方案提供理论支撑.

关键词：埋地管道、原油泄漏、扩散范围、三维模型、数值模拟、泄漏量、FLUENT

所属期刊栏目：47

分类号：TE832(石油、天然气储存与运输)

资助基金：江苏省研究生科研与创新计划项目“埋地原油管道泄漏量及扩散规律研究”KYCX17_ 2079

在线出版日期：2019-07-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：114-120