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题名管廊内燃气管道泄漏口尺寸统计分析与预测
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作者
刘爱华
卢心儿
许赐聪
梁晓晴
徐文彬
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机构
广东工业大学环境科学与工程学院
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出处
《煤气与热力》
2024年第3期I0013-I0019,I0023,共8页
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基金
广东省基础与应用基础研究基金项目“地下综合管廊燃气事故的动态演变规律及防控技术研究”(2021A1515010514)。
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文摘
为解决综合管廊燃气管道输运安全研究缺乏失效数据支撑的问题,基于管廊内燃气管道架空敷设的特征,收集156组不同类型架空管道的失效数据,统计分析管道泄漏口尺寸的分布。建立BP神经网络预测模型,预测管廊内燃气管道的条缝形泄漏口长度,有效解决管道泄漏口尺寸随机性大、难以预测的问题。研究表明:条缝形泄漏口是架空管道失效的主要形式,条缝形泄漏口长度大部分分布在0~1 000 mm范围内,不同长度条缝形泄漏口的数量占比整体呈现指数函数的分布趋势。随着使用年限增加,小尺寸泄漏口会发育并扩展为大尺寸泄漏口,[15,20) a是长度为(0,30)mm小尺寸泄漏口发育的高峰期;整体而言,长度大于等于150 mm条缝形泄漏口的数量占比随着管径增大而增高;相对承压能力处于[1.2,1.6)时,长度大于等于150 mm的条缝形泄漏口的数量占比高达40%,对应的运行压力范围是比较危险的。构建的基于BP神经网络的综合管廊燃气管道条缝形泄漏口长度预测模型,预测精度较高。
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关键词
综合管廊
燃气管道
条缝形泄漏口
BP神经网络
长度预测
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Keywords
utility tunnel
gas pipeline
slit-shaped leakage port
BP neural network
length prediction
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分类号
TU996.9
[建筑科学—供热、供燃气、通风及空调工程]
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题名城镇燃气管道小孔泄漏流量系数的定量研究
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作者
刘爱华
周欣莹
许赐聪
卢心儿
梁晓晴
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机构
广东工业大学环境科学与工程学院
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出处
《安全与环境学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期1701-1709,共9页
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基金
广东省基础与应用基础研究基金项目(2021A1515010514)。
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文摘
流量系数是影响泄漏速率计算准确程度的一个重要参数。针对目前小孔泄漏模型中流量系数经验性取值易导致泄漏速率计算结果与实际泄漏速率间存在偏差的问题,通过理论计算模型、气相小孔泄漏试验、计算流体力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)模拟仿真相结合的方法寻求偏差产生的原因,并利用试验测试数据的拟合分析结果得到圆孔和矩形孔流量系数的定量计算模型。研究显示:在试验测试与模拟仿真中,小孔泄漏的流量系数主要受泄漏压力和几何形状的影响,在相同的泄漏压力和泄漏面积下,矩形孔的泄漏速率高于圆孔的泄漏速率。理论计算模型忽略了相关因素对流量系数的影响,将流量系数设为定值是导致泄漏速率计算结果出现偏差的主要原因。通过非线性曲线拟合得到的圆孔和矩形孔流量系数的计算方程,能有效修正气相小孔泄漏的理论计算模型,进而得到更加准确的泄漏速率,为气体泄漏后的扩散和风险评估提供理论依据。
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关键词
公共安全
输气管道
小孔泄漏
流量系数
定量研究
数值模拟
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Keywords
public safety
gas pipeline
small hole Leakage
flow coefficient
quantitative research
numerical simulation
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分类号
X93
[环境科学与工程—安全科学]
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