曹杨 王红红 吕松松 李忠涛

(中海油研究总院有限责任公司 北京 100028)

0 引言

危险性气体具有易燃、易爆、有毒等特性，泄漏后会诱发火灾、爆炸事故，还会造成环境破坏和人员中毒事件。2015年巴西国家石油公司“Cidade de Sao Mateus”号FPSO天然气泄漏并引发燃爆事故，导致3人死亡、6人失踪。1979 年吉林某化工厂液化石油气罐发生泄漏并引发火灾，造成86 人死亡[1-2]。通过开展气体泄漏扩散的研究，对认识泄漏扩散机理与规律具有重要意义，为安全评价、事故应急救援等提供参考[3-4]。

目前，国外已基本形成了理论—试验—数值模拟为框架的泄漏扩散知识体系。我国的研究起步较晚，对泄漏扩散试验不足，理论模型研究基础薄弱[5]，尚未形成一套完整的泄漏扩散的理论框架与知识体系。

笔者试图从目前危险性气体泄漏扩散方面的研究入手进行梳理，通过对现有的研究方法、适用对象、发展特征及内在联系等进行总结与分析，以期对今后我国开展相关研究提供借鉴。

1 发展历程

上世纪中叶，油气泄漏爆炸事故频繁发生，欧美研究机构展开了一系列现场全尺寸气体泄漏试验，尤其是针对重气，目的在于掌握现场气体泄漏扩散情况，为控制泄漏爆炸事故进一步扩大提供指导。

同时，泄漏扩散理论研究也在逐步开展。最初模型为高斯模型，针对连续、瞬时泄漏发展为高斯烟羽模型和烟团模型[6]。为求解扩散系数，Sutton模型被提出[7]。美国运输部曾对高斯稳态烟羽模型修正得到MTB模型，并应用于70—80年代[8]。……