《天然气与石油》

文章标题:覆土油罐油气泄漏扩散数值模拟

文章作者:刘瑞 王冬 张培理 梁建军 姜俊泽 段纪淼 郭子航
关 键 字:覆土油罐;油气;泄漏;扩散;分布;数值模拟
文章摘要:

为了研究覆土油罐油气泄漏过程中油气时空分布规律,基于湍流k-ε标准模型,对某油库覆土油罐油气在罐室内泄漏扩散进行数值模拟研究,探究油气在油罐泄漏后扩散轨迹,分析油气在覆土油罐罐室内水平方向和竖直方向上油气体积浓度随时间变化规律。研究结果表明:油气扩散过程划分为准静态期、梯度上升期和稳定期;准静态期在相同高度处相等,高度越高准静态期越长;梯度上升期随高度升高而油气体积浓度增长速率越小,紊乱区内相同高度处距离泄漏口越近油气体积浓度增长速率越大,稳定区内相同高度处油气体积浓度增长速率相同;在稳定期内随高度增加油气体积浓度减小,罐室内油气体积浓度达到稳定期所需时间相同,紊乱区内相同高度距离泄漏口越近油气体积浓度越大且相对泄漏口呈对称分区存在,但稳定区内相同高度处油气体积浓度相同。罐室内超过一定高度时油气体积浓度低于安全油气体积浓度,即处于安全区。研究结果对安全处置覆土油罐油气泄漏具有重大意义。