封闭式建筑群内天然气管道泄漏扩散特性研究

为研究周边建筑物对天然气管道泄漏扩散的影响,基于计算流体力学(CFD)软件,在不同风速下对封闭式建筑群内天然气管道泄漏扩散过程进行了数值模拟,探究封闭式建筑群内天然气管道的泄漏扩散特性。结果表明:建筑物作为天然的障碍物,导致风场绕流时在建筑物背风面及建筑群空腔区域内形成湍流涡,影响天然气管道的泄漏扩散特性;在天然气管道泄漏初期,建筑群空腔区域内,气流顶端绕行形成的反向封闭涡旋导致天然气气云在建筑群空腔区域内积聚;在天然气管道泄漏后期,建筑群与风场作用下流场运动对天然气气云产生积聚作用;小风速条件下,天然气气云随风向向下风口扩散,而在大风速条件下,绕流形成的涡团规模逐渐增大,其产生的卷吸作用导致天然气气云整体在建筑区附近发生下沉。因此,当天然气管道泄漏事故发生时,根据风速条件和泄漏源附近的居民建筑物分布情况,可以判断事故的主要影响区域及其严重程度,从而制定合理的应急预案。