正常工况和泄漏工况下的管内天然气流动研究
2021-06-25侯庆民
哈尔滨商业大学学报(自然科学版) 2021年3期
侯 庆 民
(哈尔滨商业大学 能源与建筑工程学院,哈尔滨 150028)
当今世界,经济和社会飞速发展,能源需求高速增长,温室气体排放量数目惊人,环境污染日益严重,对经济的可持续发展和人类的长久生存构成了巨大威胁,严峻的形势使得世界各国高度注重节能和环保.天然气具有热值高、环境污染小、储量丰富和经济效益高等方面的优点,对改善能源结构、缓解能源供需矛盾、提高环境质量起到重要作用.天然气已经成为继煤炭、石油之后的第三大能源,被誉为21世纪的环保能源[1-2].目前,公路、铁路、水运和管道是目前天然气最主要的运输方式.其中,管道运输与其他几种方式相比,具有以下几点优势:1)运量大,可以连续运输,且自动化管理水平高;2)建设周期短、费用少、占地少;3)安全可靠,能源消耗少;4)成本低,效益好;5)易于适应复杂地形、地貌和自然条件.因此,天然气的管道运输已经成为天然气最主要的运输方式,在国民经济中起到了越来越重要的作用[3-6].虽然管道运输天然气的安全性优于其他方式.但由于天然气属于危险物,一旦天然气管道发生泄漏或断裂,就会对其周围的环境和人员造成极大的危害.因此研究正常工况和泄漏工况下的管内天然气流动,对于预防事故发生以及事故发生后的应急处理都有着重要的实际意义.
1 天然气流动基本控制方程
天然气流动的基本控制方程主要包括:连续性方程、动量方程和能量方程.另外,对……
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