Введение
1 Современное состояние проблемы обнаружения утечек газа из подземных газопроводов в аварийных ситуациях 9
1.1 Аварийность газораспределительных сетей 9
1.2 Проблема обнаружения утечек газа из трубопроводов распределительной сети 14
1.3 Исследование процессов фильтрации природного газа от места утечки через грунт 17
1.4 Существующие методы исследования распространения при родного газа в воздухе 22
1.5 Выводы по первой главе и постановка задачи исследования 33
2 Математические модели процессов распространения природного газа в грунте и воздухе 35
2.1 Модель процесса фильтрации природного газа в грунте 38
2.1.1 Алгоритмы расчета уравнений фильтрации газа в грунте 40
2.1.2 Расчет одномерной задачи фильтрации природного газа 44
2.2 Уравнения модели процессов распространения природного газа в воздухе 46
2.2.1 Алгоритмы расчета уравнений распространения газа в воздухе 50
2.3 Перетекание газовоздушной смеси по полостям подземных сооружений 55
2.4 Выводы по второй главе 59
3 Прикладная программа для численного моделирования процессов распространения газа в грунте и воздухе 60
3.1 Процедуры расчета математической модели процессов распространения газа в грунте и воздухе 60
3.2 Основные возможности прикладной программы для численного моделирования процессов распространения газа в грунте и воздухе 64
3.3 Состав и внутренняя структура прикладной программы 67
3.4 Выводы по третьей главе 72
4 Численное моделирование утечек газа из подземных газопроводов в аварийных ситуациях в грунте и воздухе 73
4.1 Распространение природного газа в грунте при его утечке из подземного газопровода 73
4.2 Методы теории подобия в задаче распространения природного газа в воздухе 81
4.3 Распространение природного газа в диагностической скважине при его утечке из подземного газопровода 82
4.4 Распространение природного газа в атмосферном воздухе при его утечке из подземного газопровода 87
4.5 Расчет перетекания газовоздушной смеси по полостям подземных сооружений 92
4.6 Карта прогноза распространения газа в грунте и подземных сооружениях при возникновении утечек газа 94
4.7 Выводы по четвертой главе 96
5 Экспериментальное подтверждение адекватности математической модели процессов распространения природного газа в диагностической скважине 97
5.1 Методика проведения экспериментов 97
5.2 Результаты экспериментов 101
5.3 Выводы по пятой главе 104
Выводы 105
Литература 107
Приложение.
