室內(nèi)燃氣泄漏擴散規(guī)律的理論與實驗研究.pdf

1、室內(nèi)泄漏燃氣的濃度場分布是非均勻變化的，當室內(nèi)泄漏燃氣濃度值達到其爆炸極限時，遇到點火源會引發(fā)爆燃甚至爆炸等危險事故。本文以室內(nèi)燃氣泄漏擴散過程為研究對象進行了以下研究：
　　 (1)對可燃氣體爆炸極限的影響因素以及計算方法進行了分析，介紹了單質(zhì)純可燃氣體、純可燃氣體混合物以及多組分可燃混合氣體的爆炸極限計算方法，確定了選用純可燃氣體混合物爆炸極限計算方法計算所研究的可燃氣體爆炸極限。
　　 (2)基于連續(xù)性方程、動量方

2、程、能量方程、無反應多組分輸運方程、密度方程以及考慮浮力修正的к-ε湍流方程，建立了室內(nèi)燃氣泄漏擴散數(shù)學模型，給出了模型的初始條件和邊界條件，并采用有限體積法和SIMPLE算法對方程進行離散及求解。
　　 (3)以液化石油氣為研究對象，在充分利用實驗室現(xiàn)有條件的基礎上，搭建室內(nèi)燃氣泄漏擴散研究實驗臺?？紤]了泄漏量、泄漏時間、大型通風口設置、通風風速以及障礙物等不同影響因素，采用數(shù)值模擬與實驗研究相結(jié)合的方法，得到了不同影響因素下

3、室內(nèi)燃氣泄漏擴散規(guī)律以及爆炸濃度變化規(guī)律：氣體的泄漏量越大，相同時間泄漏到室內(nèi)空間的氣體越多，能夠發(fā)生危險事故的時間越短；泄漏擴散范圍以及形成的濃度場分布與泄漏時間成正比；設置的大型通風口可以對擴散到通風口附近的泄漏氣體起到明顯的稀釋作用，使得室內(nèi)爆炸濃度存在時間延長；改變通風風速對泄漏氣體的整體擴散趨勢影響不大，只會對擴散到通風口附近的泄漏氣體起到一定的稀釋作用；障礙物的設置使得室內(nèi)氣流的運動規(guī)律被改變，泄漏氣體容易在障礙物附近堆積，