image
energas.ru

Территория Нефтегаз № 9-10 2020

№ 9-10 2020

Транспорт и хранение нефти и газа

01.9-10.2020 10:00 Опорожнение сосудов высокого давления со сжатым природным газом
Рассматривается динамика истечения сжатого природного газа из сосуда высокого давления через отверстие в его стенках. Подобные процессы имеют место при авариях в газопроводах, газгольдерах и других емкостях, содержащих природный газ, при сбросе газа из участка газопровода через свечу, а также при заполнении топливных емкостей высокого давления на газонаполнительных станциях. Ставится вопрос, как уменьшается масса газа в сосуде в зависимости от начальных значений массы, давления и температуры, а также от площади отверстия. Отличительной особенностью данного исследования является учет реальных свойств газа, особенно сильно проявляющихся при высоких (до 15 МПа) и сверхвысоких (до 35 МПа) давлениях. Учитываются реальные свойства газа, прежде всего возникающий при истечении эффект Джоуля – Томсона. Показано, что учет реальных свойств природного газа существенно влияет на все количественные показатели. Исследованы звуковой режим истечения газа, в котором скорость газа в наиболее сжатом сечении вытекающей струи равна местной скорости звука, а давление больше давления в окружающей среде, а также дозвуковой режим, в котором скорость газа в наиболее сжатом сечении струи меньше местной скорости звука, а давление равно давлению окружающей среды. Анализ размерностей показал, что можно предложить универсальную зависимость уменьшения массы газа в сосуде в зависимости от параметров, определяющих процесс опорожнения.
Ключевые слова: сосуд, сжатый природный газ, отверстие, истечение, опорожнение, масса, давление, температура, плотность, скорость, адиабата реального газа, коэффициент Джоуля – Томсона, скорость звука, дозвуковой и звуковой режимы истечения, число Маха, коэффициент сжатия струи.
Ссылка для цитирования: Лурье М.В., Мусаилов И.Т. Опорожнение сосудов высокого давления со сжатым природным газом // Территория «НЕФТЕГАЗ». 2020. 9–10. С. 88–93.


← Назад к списку


im - научные статьи.