城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿腊踩[患分級(jí)指南-編制說明

PAGE4城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿腊踩[患分級(jí)指南地方標(biāo)準(zhǔn)編制說明一、編制的目的、意義近年來國(guó)內(nèi)城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿乐靥卮笫鹿暑l發(fā)，已經(jīng)引起社會(huì)廣泛關(guān)注。例如：2017年7月4日，松原市寧燃?xì)庑孤┖笠l(fā)爆炸，共造成5人遇難，89人住院治療，其中14人重傷；2021年“6·13”十堰燃?xì)獗ㄊ鹿试斐?6人死亡，138人受傷。事故暴露出城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿烂媾R著隱患長(zhǎng)期得不到排查整改、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急處置不當(dāng)?shù)戎T多問題。2021年12月2日，國(guó)務(wù)院安委會(huì)制定《全國(guó)城鎮(zhèn)燃?xì)獍踩珜ｍ?xiàng)整治工作方案》，圍繞當(dāng)前制約城鎮(zhèn)燃?xì)獍踩耐怀鰡栴}，狠抓燃?xì)獍踩[患排查整治和安全責(zé)任落實(shí)。為了規(guī)范城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿腊踩[患有序、有效治理，需要對(duì)排查發(fā)現(xiàn)的隱患進(jìn)行分級(jí)和處置，對(duì)重大安全隱患優(yōu)先整治整改，而對(duì)于一般隱患則可以在有效監(jiān)控的條件下，按照治理計(jì)劃進(jìn)行治理。目前，國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局發(fā)布了GB/T34346—2017《基于風(fēng)險(xiǎn)的油氣管道安全隱患分級(jí)導(dǎo)則》，該標(biāo)準(zhǔn)主要規(guī)定了油氣管道基于風(fēng)險(xiǎn)的安全隱患分級(jí)方法、流程和技術(shù)要求，包括管道隱患的排查、評(píng)級(jí)和處置等內(nèi)容，但主要適用于滿足GB50251或GB50253的陸上長(zhǎng)輸原油、成品油、天然氣管道。然而，對(duì)于安全事故頻發(fā)的城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿肋€沒有相關(guān)安全隱患分級(jí)和處置的標(biāo)準(zhǔn)，影響隱患專項(xiàng)整治工作的高效實(shí)施。況且，城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿琅c長(zhǎng)輸油氣管道在建設(shè)情況、分布形式、管道材質(zhì)、運(yùn)行壓力、管徑尺寸、腐蝕形式、失效原因、敷設(shè)環(huán)境、地理空間等方面差異明顯，無法用于城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿?。因此目前城?zhèn)燃?xì)夤艿腊踩[患治理方面長(zhǎng)期以來存在空白，嚴(yán)重阻礙城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿榔髽I(yè)識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)和排查治理隱患問題的能力，燃?xì)夤艿离[患治理的針對(duì)性和有效性長(zhǎng)期無法保障。陜西省特種設(shè)備檢驗(yàn)檢測(cè)研究院是陜西省市場(chǎng)監(jiān)督管理局直屬事業(yè)單位，始終以保障特種設(shè)備安全為己任，堅(jiān)持貫徹落實(shí)“科技興檢”戰(zhàn)略，積極進(jìn)行科研創(chuàng)新，不斷提升機(jī)構(gòu)的技術(shù)服務(wù)能力和綜合實(shí)力，持續(xù)引領(lǐng)地方行業(yè)技術(shù)發(fā)展。針對(duì)城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿腊踩[患問題，亟需立足于我省實(shí)際情況，積極開展城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿腊踩[患分級(jí)工作，為我省城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿腊踩[患處理提供科學(xué)且切實(shí)可行的實(shí)施指南、導(dǎo)則。只有通過對(duì)安全隱患問題進(jìn)行全面、科學(xué)、有效的分級(jí)，分清隱患問題的輕重緩急，開展有序的隱患處理行動(dòng)，才能更好地保障城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿赖陌踩_保人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。二、工作簡(jiǎn)況（一）任務(wù)來源陜西省市場(chǎng)監(jiān)督管理局2022年5月18日公告“關(guān)于下達(dá)2022年地方標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃的通知”（陜市監(jiān)函〔2022〕380號(hào)），由陜西省特種設(shè)備檢驗(yàn)檢測(cè)研究院主導(dǎo)申請(qǐng)的陜西省地方標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿腊踩[患分級(jí)指南》（編號(hào)：SDBXM213-2022）獲批立項(xiàng)。該項(xiàng)目由陜西省特種設(shè)備檢驗(yàn)檢測(cè)研究院提出，由陜西省市場(chǎng)監(jiān)督管理局歸口，由陜西省特種設(shè)備檢驗(yàn)檢測(cè)研究院、中國(guó)石油集團(tuán)工程材料研究院有限公司、陜西城市燃?xì)猱a(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司、商洛市天然氣有限公司、陜西石化壓力容器檢驗(yàn)站、西安特種設(shè)備檢驗(yàn)檢測(cè)院、西安秦華燃?xì)饧瘓F(tuán)有限公司聯(lián)合制定。（二）主要工作過程標(biāo)準(zhǔn)起草組于2022年6月30日(星期四)下午在中國(guó)石油集團(tuán)工程材料研究院有限公司召開標(biāo)準(zhǔn)編制啟動(dòng)會(huì),組建起草工作組，明確起草工作的具體分工，確定標(biāo)準(zhǔn)的編制原則、框架，制定起草工作時(shí)間表。2022年8月至2022年11月，標(biāo)準(zhǔn)起草組調(diào)研、收集相關(guān)資料并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況，多次召開工作會(huì)議，認(rèn)真研討并修改完善標(biāo)準(zhǔn)草案內(nèi)容。2023年2月10日前完成了標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿。2023年2月21日-23日，組織陜西省特種設(shè)備檢驗(yàn)檢測(cè)研究院、中國(guó)石油集團(tuán)工程材料研究院有限公司、陜西省石化壓力容器檢驗(yàn)站、陜西城市燃?xì)猱a(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司、西安秦華燃?xì)饧瘓F(tuán)有限公司、咸陽市天然氣有限公司、商洛天然氣有限公司、漢中市天然氣有限公司、陜西美能清潔能源集團(tuán)股份有限公司、陜西玉祥燃?xì)饧瘓F(tuán)有限公司、寶雞中燃城市燃?xì)獍l(fā)展有限公司、陜西津?yàn)I新能源投資發(fā)展有限公司、榆林榆川天然氣有限責(zé)任公司、定邊縣眾源天然氣有限責(zé)任公司等省內(nèi)近20余家單位的相關(guān)專家召開意見征求討論會(huì)，共提出修改意見16條。針對(duì)收集到的意見，經(jīng)逐一討論，現(xiàn)場(chǎng)采納意見10條。（三）標(biāo)準(zhǔn)起草組成員及任務(wù)分工起草組成員及其工作分工如下：起草組由張曉明、劉峰育、馬衛(wèi)鋒、王瑜、田云祥、章建成、郭依帛、鄭鵬剛、寇威、凈曉春、李京京、聶海亮、王珂、林海威、馬佼佼、王帆、強(qiáng)曄、馮章柯組成。張曉明、王瑜、馬衛(wèi)鋒：第1章范圍；第2章規(guī)范性引用文件；第3章術(shù)語和定義；張曉明、馬衛(wèi)鋒、王珂：第4章總則；張曉明、王瑜、馬衛(wèi)鋒、馬佼佼、王帆：第5章隱患分類；田云祥、章建成、劉峰育、林海威、強(qiáng)曄、馮章柯：第6章隱患排查；張曉明、王帆、王瑜：第7章風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算；張曉明、馬衛(wèi)鋒、王珂、郭依帛、李京京：第8章隱患評(píng)級(jí)；張曉明、鄭鵬剛、寇威、凈曉春：第9章26167隱患處置；張曉明、王瑜、聶海亮：負(fù)責(zé)附錄A隱患分類辨識(shí)方法和附錄B特殊隱患辨識(shí)方法；張曉明負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)的整理、匯總、歸納、修改。三、標(biāo)準(zhǔn)編制原則和主要內(nèi)容（一）標(biāo)準(zhǔn)編制原則本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本標(biāo)準(zhǔn)在尊重原相關(guān)通用標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上，與已頒布的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，很好地進(jìn)行銜接。標(biāo)準(zhǔn)編制時(shí)盡可能參考國(guó)內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)的相關(guān)資料，充分考慮我國(guó)實(shí)際技術(shù)情況和發(fā)展水平，盡量引用適宜的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)列入本標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合本標(biāo)準(zhǔn)城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿离[患的特點(diǎn)，與國(guó)內(nèi)主流隱患分級(jí)方法建立相關(guān)聯(lián)系，使標(biāo)準(zhǔn)既有先進(jìn)性、科學(xué)性，又具有實(shí)用性和可操作性，從而促使陜西省城鎮(zhèn)燃?xì)怆[患整改工作加速發(fā)展。（二）主要內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)：本標(biāo)準(zhǔn)包括了9章正文和2個(gè)附錄。隱患分級(jí)思路：本標(biāo)準(zhǔn)提出基于隱患本身的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，主要考慮隱患造成泄漏的概率、泄漏后聚集的概率、后果控制有效性的分析、監(jiān)控措施有效性分析。通過對(duì)隱患造成泄漏的概率、泄漏后聚集的概率、可能的后果進(jìn)行分析，得到隱患的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)（高、中、低），結(jié)合監(jiān)控措施的有效性分析（高、中、低）對(duì)隱患進(jìn)行分級(jí)；如：隱患風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)高，監(jiān)控措施的有效性高，則隱患分級(jí)中，監(jiān)控措施的有效性分析考慮泄漏監(jiān)測(cè)的實(shí)時(shí)性、有效性以及應(yīng)急處置時(shí)間控制。主要編制了如下內(nèi)容：212191、范圍本文件給出了基于風(fēng)險(xiǎn)的安全隱患僅包括占?jí)骸㈤g距不足、不滿足規(guī)范要求的交叉或并行（含穿跨越）、地質(zhì)災(zāi)害和管道本體及附屬設(shè)施缺陷。本文件適用于城鎮(zhèn)中壓燃?xì)夤艿馈?75872、規(guī)范性引用文件本部分給出了標(biāo)準(zhǔn)中需要引用的五個(gè)相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。3、術(shù)語和定義本部分給出了隱患、隱患排查、隱患評(píng)級(jí)三個(gè)術(shù)語和定義，其中，對(duì)隱患定義進(jìn)行了修改，將“油氣管道”改為“城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿馈薄?、總則本部分給出了城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿离[患分級(jí)工作流程5、隱患分類規(guī)定了占?jí)?、間距不足、不滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求的交叉、并行（含穿跨越）、地質(zhì)災(zāi)害、管道本體及附屬設(shè)施缺陷五大隱患類別。6、隱患排查規(guī)定了數(shù)據(jù)收集內(nèi)容和隱患辨識(shí)方法。7、風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算本標(biāo)準(zhǔn)給出的風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算公式為R=∑F×M×K/S，式中：∑F——隱患處管道泄漏因子M——隱患處泄漏后氣體聚集因子K——泄漏后果因子S——監(jiān)控因子對(duì)泄漏因子進(jìn)行了詳細(xì)的說明，通過數(shù)據(jù)計(jì)算及試驗(yàn)驗(yàn)證，對(duì)泄漏后果因子進(jìn)行調(diào)整。8、隱患評(píng)級(jí)根據(jù)隱患風(fēng)險(xiǎn)可接受程度劃分為一般隱患、較大隱患和重大隱患三個(gè)等級(jí)。將明顯提高泄漏概率和失效后果的隱患，直接劃分為重大隱患。9、隱患處置給出了隱患處置原則和隱患處置措施。結(jié)合城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿缹?shí)際情況，給出了隱患排查過程中的分類辨識(shí)方法附錄A和城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿离[患排查過程中的特殊隱患分類辨識(shí)方法附錄B。四、主要說明泄漏后果因子隱患距離居民小區(qū)、學(xué)校、超市等人口密集場(chǎng)所距離小于4.5m的，泄漏后果因子K取3；隱患距離居民小區(qū)、學(xué)校、超市等人口密集場(chǎng)所距離大于等于4.5m且小于等于7.6m的，泄漏后果因子K取2；隱患距離居民小區(qū)、學(xué)校、超市等人口密集場(chǎng)所距離大于7.6m的，泄漏后果因子K取1。五、主要試驗(yàn)（或驗(yàn)證）情況分析為了確定本文件7.4泄漏后果因子中隱患至密集場(chǎng)所距離，測(cè)試天然氣發(fā)生連續(xù)泄漏時(shí)，測(cè)試擴(kuò)散濃度及安全距離。針對(duì)城鎮(zhèn)埋地燃?xì)庵袎汗艿佬孤┨攸c(diǎn)，通過模擬實(shí)際泄漏場(chǎng)景，觀測(cè)不同壓力、不同泄漏量和不同擴(kuò)散環(huán)境及地面干擾等情況下，天然氣實(shí)際擴(kuò)散過程及在一定范圍內(nèi)各點(diǎn)的濃度，最終確定可接受的泄漏安全控制指標(biāo)。（一）試驗(yàn)內(nèi)容1）測(cè)試燃?xì)夤艿篱y井泄漏場(chǎng)景下，不同壓力、不同泄漏孔徑和地面干擾等情況下，天然氣實(shí)際擴(kuò)散過程中在一定范圍內(nèi)各點(diǎn)的實(shí)際濃度。2）測(cè)試燃?xì)夤艿赖孛嫘孤﹫?chǎng)景下，不同壓力、不同泄漏孔徑及地面干擾等情況下，天然氣實(shí)際擴(kuò)散過程中在一定范圍內(nèi)各點(diǎn)的實(shí)際濃度。3）測(cè)試燃?xì)夤艿勒{(diào)壓箱泄漏場(chǎng)景下，不同壓力、不同泄漏孔徑及地面干擾等情況下，天然氣實(shí)際擴(kuò)散過程中在一定范圍內(nèi)各點(diǎn)的實(shí)際濃度。4）在不同壓力、不同泄漏量和不同擴(kuò)散環(huán)境及地面干擾等情況下，生成天然氣實(shí)際擴(kuò)散過程紅外成像圖譜，驗(yàn)證煙羽模型的可靠性，最終確定可接受的泄漏安全控制指標(biāo)。（二）燃?xì)庑孤U(kuò)散試驗(yàn)根據(jù)GB/T34346-2017《基于風(fēng)險(xiǎn)的油氣管道安全隱患分級(jí)導(dǎo)則》附錄C.2.3擴(kuò)散計(jì)算，當(dāng)選擇為孔徑為：Φ5mm；壓力設(shè)置：0.27MPa時(shí)，各測(cè)點(diǎn)處濃度理論計(jì)算值見下表1。測(cè)點(diǎn)序號(hào)濃度（kg/m3）測(cè)點(diǎn)序號(hào)濃度（kg/m3）測(cè)點(diǎn)序號(hào)濃度（kg/m3）測(cè)點(diǎn)1#0.302596652測(cè)點(diǎn)7#0測(cè)點(diǎn)13#0.300005752測(cè)點(diǎn)2#0.117034977測(cè)點(diǎn)8#0測(cè)點(diǎn)14#0.300891667測(cè)點(diǎn)3#0.073643371測(cè)點(diǎn)9#0.113849003測(cè)點(diǎn)15#0.29993016測(cè)點(diǎn)4#0.029120659測(cè)點(diǎn)10#0.113849003測(cè)點(diǎn)16#0.300005752測(cè)點(diǎn)5#0.017294376測(cè)點(diǎn)11#0.027352203測(cè)點(diǎn)17#0.29993016測(cè)點(diǎn)6#0測(cè)點(diǎn)12#0.027352203表1天然氣測(cè)點(diǎn)處濃度理論值當(dāng)選擇為孔徑為：Φ5mm；壓力設(shè)置：0.27MPa時(shí)，各測(cè)點(diǎn)布置如下圖1所示，各測(cè)點(diǎn)處濃度實(shí)際測(cè)量值見下表2，單位為kg/m3。圖1實(shí)際測(cè)點(diǎn)布置圖表2天然氣測(cè)點(diǎn)處濃度實(shí)際測(cè)值時(shí)間測(cè)點(diǎn)30s60s90s120s150s180s210s240s270s300s濃度均值（kg/m3）1#2.1×10-42.5×10-43.9×10-54.1×10-46.2×10-54.3×10-42.6×10-41.8×10-41.6×10-42.9×10-42.3×10-42#3.5×10-51.9×10-51.8×10-51.9×10-52.5×10-52.3×10-52.1×10-41.6×10-53.5×10-45.5×10-41.2×10-43#7.1×10-52.5×10-52.8×10-58.0×10-52.3×10-51.7×10-51.5×10-52.1×10-51.2×10-61.5×10-52.9×10-54#1.5×10-53.5×10-54.5×10-58.0×10-55.5×10-51.4×10-41.1×10-43.2×10-53.2×10-51.2×10-65.4×10-65#00006.1×10-61.9×10-504.2×10-61.8×10-603.1×10-66#001.2×10-5003.1×10-5002.8×10-507.1×10-67#1.5×10-5000006.5×10-60002.2×10-68#000000000009#4.1×10-55.5×10-53.6×10-51.7×10-51.8×10-52.5×10-501.1×10-5002.1×10-510#0001.9×10-52.7×10-5000046×10-611#1.0×10-62.5×10-61.3×10-64.5×10-51.8×10-65.9×10-56.6×10-67.2×10-65.5×10-63.4×10-61.3×10-612#0000000000013#1.5×10-61.0×10-51.7×10-52.5×10-503.8×10-52.5×10-51.9×10-52.3×10-51.1×10-51.7×10-514#0001.7×10-5001.8×10-50003.5×10-615#0000000000016#1.5×10-500001.9×10-600001.7×10-617#00000000000由理論計(jì)算值和實(shí)測(cè)值均可以看出，二者在數(shù)值上雖然有一定數(shù)量級(jí)的差距，但隨著距離的增大，擴(kuò)散濃度均是呈下降趨勢(shì)，符合煙羽擴(kuò)散模型。現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際擴(kuò)散紅外成像如下圖2所示，將氣體擴(kuò)散的區(qū)域用曲線描繪出來可以直觀的看到，隨著擴(kuò)散的進(jìn)行，擴(kuò)散濃度場(chǎng)的分布類似于煙羽模型的擴(kuò)散形狀。圖2實(shí)際擴(kuò)散紅外成像圖（三）閥井泄漏模擬試驗(yàn)試驗(yàn)?zāi)M實(shí)際工況閥井泄漏：現(xiàn)場(chǎng)泄漏點(diǎn)處開挖長(zhǎng)寬0.8×0.8m深度為0.5m尺寸的閥井坑，并用蓋板覆蓋，蓋板上預(yù)留Φ2cm孔?，F(xiàn)場(chǎng)設(shè)置模擬如圖3、圖4所示。圖3閥井泄漏模擬測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)圖4模擬閥井現(xiàn)場(chǎng)泄漏點(diǎn)周圍用設(shè)置圍擋，控制現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)速，并在泄漏點(diǎn)一米左右處設(shè)置風(fēng)源模擬實(shí)際工況條件下風(fēng)速，調(diào)節(jié)風(fēng)源大小并用風(fēng)速儀測(cè)試，使得泄漏點(diǎn)處風(fēng)速保持在1m/s左右?？讖竭x擇：Φ3mm和Φ5mm；孔的朝向：朝下；壓力設(shè)置：0.27MPa。圖5閥井泄漏現(xiàn)場(chǎng)測(cè)點(diǎn)布置圖現(xiàn)場(chǎng)測(cè)點(diǎn)布置如圖5所示，以泄漏點(diǎn)為原點(diǎn)，下風(fēng)方向?yàn)閤,側(cè)風(fēng)方向?yàn)閥，高度為z，建立xyz空間坐標(biāo)。燃?xì)庑孤y(cè)試儀測(cè)點(diǎn)具體位置見表3。表3閥井泄漏測(cè)點(diǎn)處位置測(cè)點(diǎn)序號(hào)位置（m）測(cè)點(diǎn)序號(hào)位置（m）測(cè)點(diǎn)序號(hào)位置（m）測(cè)點(diǎn)1#（0.5,0,0.5）測(cè)點(diǎn)7#（0,0.5,1.0）測(cè)點(diǎn)13#（0.5,0.5,1.0）測(cè)點(diǎn)2#（0.8,0,0.8）測(cè)點(diǎn)8#（0,-0.5,1.0）測(cè)點(diǎn)14#（-0.5,0,1.0）測(cè)點(diǎn)3#（1.0,0,1.0）測(cè)點(diǎn)9#（0.8,0.8,1）測(cè)點(diǎn)15#（-0.5,0.5,1.0）測(cè)點(diǎn)4#（1.5,0,1.5）測(cè)點(diǎn)10#（0,8.-0.8,1）測(cè)點(diǎn)16#（0.5,-0.5,1.0）測(cè)點(diǎn)5#（1.8,0,1.8）測(cè)點(diǎn)11#（1.5,-1.0,1.2）測(cè)點(diǎn)17#（-0.5,-0.5,1.0）測(cè)點(diǎn)6#（0,0,1.0）測(cè)點(diǎn)12#（1.5,1.0,1.2）閥井泄漏模擬試驗(yàn)實(shí)際擴(kuò)散濃度結(jié)果分析：當(dāng)選擇為孔徑為：Φ3mm；壓力設(shè)置：0.27MPa時(shí)，各測(cè)點(diǎn)處濃度實(shí)測(cè)值見表4，單位為kg/m3。由表4結(jié)果可知，當(dāng)壓力為0.27MPa,孔徑為3mm時(shí)，雖然由于現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況的干擾，導(dǎo)致部分測(cè)試儀讀取數(shù)據(jù)為零，但是可以明顯的看出，閥井周圍的測(cè)點(diǎn)濃度值相近。由此可以得出閥井內(nèi)管道泄漏時(shí)，泄漏由井內(nèi)向外逸散時(shí)，從井蓋的四周溢出，即可以認(rèn)為是多孔泄漏逸散，溢出量受井蓋與閥井的孔隙限制。由現(xiàn)場(chǎng)氣體云圖6（圖中藍(lán)色線描繪氣體瞬態(tài)擴(kuò)散大致區(qū)域）也可以直觀的看到，泄漏是由模擬閥井的井蓋預(yù)留孔及四周逸散。表4閥井泄漏Φ3mm孔徑實(shí)測(cè)氣體濃度值時(shí)間測(cè)點(diǎn)30s60s90s120s150s180s210s240s270s300s濃度均值（kg/m3）1#000001.3×10-48.5×10-54×10-51×10-52×10-52.9×10-53#5.0×10-65.0×10-58.0×10-51×10-52.5×10-53×10-52×10-46×10-53.5×10-57.5×10-55.7×10-55#7×10-57.5×10-56.5×10-58.0×10-51.3×10-49×10-58.5×10-51.1×10-41.2×10-41.1×10-49.4×10-56#3.5×10-55.5×10-53.5×10-58.0×10-52.5×10-52.4×10-41×10-43×10-53×10-51.5×10-56.5×10-511#5.0×10-51.5×10-55×10-64.5×10-51×10-55.5×10-56×10-57×10-55.5×10-53.5×10-54.1×10-512#1.8×10-42.4×10-42.1×10-41.9×10-42.1×10-43.6×10-41.8×10-42.4×10-42.1×10-42.2×10-42.2×10-413#5×10-65.0×10-67.5×10-56.5×10-54.5×10-55.5×10-57.5×10-59×10-53×10-55×10-54.9×10-515#6×10-54.5×10-59.5×10-56×10-57×10-53.5×10-55.5×10-51.5×10-51×10-51.5×10-54.6×10-516#1.5×10-55×10-52×10-51×10-51.7×10-51.5×10-52.5×10-52.4×10-52.1×10-51.3×10-52.1×10-517#1.7×10-53.8×10-56.5×10-51.3×10-55.5×10-51.8×10-51.1×10-51.9×10-51.5×10-51.2×10-52.6×10-5注：測(cè)點(diǎn)2、4、7、8、9、10、14處儀器由于現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)向的擾動(dòng)數(shù)據(jù)讀儲(chǔ)均為0。圖6閥井泄漏Φ3mm孔徑氣體擴(kuò)散云圖（b）當(dāng)選擇為孔徑為：Φ5mm；壓力設(shè)置：0.27MPa時(shí)，各測(cè)點(diǎn)處濃度實(shí)測(cè)值見表5，單位為kg/m3。由表5結(jié)果可知，當(dāng)壓力為0.27MPa,孔徑為5mm時(shí)，試驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)類似于煙羽模型理論模擬數(shù)值，在X方向（即下風(fēng)方向）均是隨著擴(kuò)散距離的增加，擴(kuò)散濃度依次降低。同時(shí)，在X的兩側(cè)（即一和四象限內(nèi)）數(shù)值接近，說明擴(kuò)散是均勻的。由閥井周邊測(cè)點(diǎn)的讀數(shù)可知，閥井內(nèi)泄漏氣體通過四周縫隙向外擴(kuò)散，四周擴(kuò)散濃度相近。圖7閥井泄漏Φ5mm孔徑氣體擴(kuò)散云圖同樣，由現(xiàn)場(chǎng)氣體云圖7（圖中藍(lán)色線描繪氣體瞬態(tài)擴(kuò)散大致區(qū)域）也可以直觀的看到，泄漏是由模擬閥井的井蓋預(yù)留孔及四周逸散。表5閥井泄漏Φ5mm孔徑實(shí)測(cè)氣體濃度值時(shí)間測(cè)點(diǎn)30s60s90s120s150s180s210s240s270s300s濃度均值（kg/m3）1#7.4×10-48.1×10-44.65×10-46.05×10-44.2×10-43.55×10-42.6×10-47.05×10-45.05×10-43.1×10-45.2×10-42#1.65×10-45.3×10-43.05×10-41.55×10-42.9×10-48.4×10-44.75×10-46.2×10-49.45×10-44.1×10-44.7×10-43#2.3×10-42.9×10-42.9×10-44.5×10-43.8×10-44.6×10-42.4×10-43.2×10-43.2×10-43.4×10-43.2×10-44#1.6×10-41.4×10-41.5×10-45.3×10-45.7×10-42.1×10-41.4×10-41.6×10-41.9×10-43.5×10-42.6×10-45#2.2×10-41.8×10-42.7×10-42.3×10-42.3×10-42.9×10-43.1×10-41.7×10-42.6×10-42.6×10-42.4×10-46#9.1×10-48.6×10-44.3×10-43×10-45.1×10-47.5×10-47.1×10-46.6×10-43.2×10-47.6×10-46.2×10-47#1.7×10-41.2×10-43.5×10-43×10-43.2×10-43.6×10-44.1×10-44.3×10-44.1×10-43.8×10-43.3×10-48#2×10-45×10-43.5×10-45×10-44.5×10-48×10-43×10-47×10-42.5×10-41.5×10-44.2×10-49#8.9×10-46.1×10-45.9×10-47.8×10-45.3×10-44.5×10-44.6×10-43.5×10-43.2×10-42.8×10-45.3×10-410#6.6×10-43.5×10-42.5×10-41.5×10-44.5×10-44.5×10-41.2×10-44.5×10-46.6×10-41.5×10-43.7×10-411#1.4×10-44.3×10-43.3×10-42.3×10-45.2×10-45.4×10-42.8×10-41.9×10-45×10-43×10-43.5×10-412#3.9×10-44.7×10-43.9×10-41.85×10-45.3×10-43.8×10-44.2×10-42.7×10-43.4×10-45.1×10-43.9×10-413#1×10-43.6×10-43.4×10-41.5×10-43.3×10-45.9×10-43.2×10-42.7×10-46.6×10-42.8×10-43.4×10-414#1.4×10-41.3×10-42.4×10-42.1×10-44.5×10-43.1×10-44×10-44×10-43.5×10-45.3×10-43.2×10-415#4.3×10-41.6×10-42.9×10-42.8×10-45.1×10-45.6×10-42.5×10-46.1×10-41.7×10-42.6×10-43.5×10-416#1.5×10-41.8×10-42,8×10-42.2×10-44.5×10-44.1×10-43.6×10-42.9×10-45.1×10-43.9×10-43.2×10-417#3.6×10-43.9×10-44.4×10-44.6×10-45.1×10-45.2×10-43.5×10-42.4×10-44.3×10-41.9×10-43.8×10-4(四)調(diào)壓箱泄漏模擬試驗(yàn)試驗(yàn)?zāi)M實(shí)際工況調(diào)壓箱泄漏：現(xiàn)場(chǎng)泄漏點(diǎn)處管道用長(zhǎng)寬高0.5×0.3×0.3m的紙箱搭建試驗(yàn)場(chǎng)景，同時(shí)在紙箱的周圍開長(zhǎng)寬為0.1×0.01m的長(zhǎng)方形條孔?，F(xiàn)場(chǎng)模擬如圖8、圖9所示。圖8調(diào)壓箱泄漏模擬測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)圖9模擬調(diào)壓箱現(xiàn)場(chǎng)調(diào)壓箱周圍用設(shè)置圍擋，控制現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)速，并在泄漏點(diǎn)一米左右處設(shè)置風(fēng)源模擬實(shí)際工況條件下風(fēng)速，調(diào)節(jié)風(fēng)源大小并用風(fēng)速儀測(cè)試，使得調(diào)壓箱處風(fēng)速保持在1m/s左右?？讖竭x擇：Φ3mm和Φ5mm；孔的朝向：朝下；壓力設(shè)置：0.27MPa、0.05MPa?，F(xiàn)場(chǎng)測(cè)點(diǎn)布置如圖10所示，以泄漏點(diǎn)為原點(diǎn)，下風(fēng)方向?yàn)閤,側(cè)風(fēng)方向?yàn)閥，高度為z，建立xyz空間坐標(biāo)。燃?xì)庑孤y(cè)試儀測(cè)點(diǎn)具體位置見表6。單位：米。圖10調(diào)壓箱泄漏現(xiàn)場(chǎng)測(cè)點(diǎn)布置圖表6調(diào)壓箱泄漏測(cè)點(diǎn)處位置測(cè)點(diǎn)序號(hào)位置（m）測(cè)點(diǎn)序號(hào)位置（m）測(cè)點(diǎn)序號(hào)位置（m）測(cè)點(diǎn)1#（0.5,0,0.5）測(cè)點(diǎn)7#（0,0.5,1.0）測(cè)點(diǎn)13#（0.5,0.5,1.0）測(cè)點(diǎn)2#（0.8,0,0.8）測(cè)點(diǎn)8#（0,-0.5,1.0）測(cè)點(diǎn)14#（-0.5,0,1.0）測(cè)點(diǎn)3#（1.0,0,1.0）測(cè)點(diǎn)9#（0.8,0.8,1）測(cè)點(diǎn)15#（-0.5,0.5,1.0）測(cè)點(diǎn)4#（1.5,0,1.5）測(cè)點(diǎn)10#（0,8.-0.8,1）測(cè)點(diǎn)16#（0.5,-0.5,1.0）測(cè)點(diǎn)5#（1.8,0,1.8）測(cè)點(diǎn)11#（1.5,-1.0,1.2）測(cè)點(diǎn)17#（-0.5,-0.5,1.0）測(cè)點(diǎn)6#（0,0,1.0）測(cè)點(diǎn)12#（1.5,1.0,1.2）調(diào)壓箱泄漏模擬試驗(yàn)實(shí)際擴(kuò)散濃度結(jié)果分析：當(dāng)選擇為孔徑為：Φ3mm；壓力設(shè)置：0.05MPa時(shí)，各測(cè)點(diǎn)處濃度實(shí)測(cè)值見表7，單位為kg/m3。表7調(diào)壓箱泄漏Φ3mm孔徑0.05MPa實(shí)測(cè)氣體濃度值時(shí)間測(cè)點(diǎn)30s60s90s120s150s180s210s240s270s300s濃度均值（kg/m3）3#2×10-55×10-61.5×10-51.5×10-51.5×10-55×10-61.5×10-53×10-54×10-53×10-51.9×10-54#000001×10-51×10-55×10-61×10-52×10-55.5×10-65#8×10-56×10-56×10-51.1×10-47.5×10-56×10-56.5×10-59×10-57×10-57×10-57.4×10-512#0001.5×10-53×10-505×10-51×10-51×10-52×10-51.4×10-513#8×10-58×10-58×10-58×10-58.5×10-57.5×10-51.3×10-51.8×10-41.7×10-41.6×10-41×10-417#5×10-55×10-56.5×10-56.5×10-56.5×10-56.5×10-56.5×10-56.5×10-56.5×10-57×10-56.3×10-5注：測(cè)點(diǎn)1、2、5、6、7、8、9、10、11、14、15、16處儀器由于現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)向的擾動(dòng)數(shù)據(jù)讀儲(chǔ)均為0。圖11調(diào)壓箱泄漏Φ3mm孔徑氣體擴(kuò)散云圖當(dāng)選擇為孔徑為：Φ5mm；壓力設(shè)置：0.05MPa時(shí)，各測(cè)點(diǎn)處濃度實(shí)測(cè)值見下表8，單位為kg/m3。表8調(diào)壓箱泄漏Φ5mm孔徑0.05MPa實(shí)測(cè)氣體濃度值時(shí)間測(cè)點(diǎn)30s60s90s120s150s180s210s240s270s300s濃度均值（kg/m3）1#001.5×10-51×10-500001.1×10-51.1×10-54.7×10-67#7×10-53×10-56×10-53×10-53×10-51×10-57×10-57×10-51.1×10-503.8×10-58#00006×10-53×10-53.5×10-51.8×10-503×10-51.7×10-513#5×10-55×10-55×10-55×10-51×10-53.7×10-53.1×10-55×10-52×10-56×10-54.1×10-516#6×10-56×10-54×10-53.3×10-53.1×10-54×10-55×10-51×10-57×10-52×10-54.1×10-5注：測(cè)點(diǎn)2、3、4、5、6、9、10、11、12、14、15、17處儀器由于現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)向的擾動(dòng)數(shù)據(jù)讀儲(chǔ)均為0。圖12調(diào)壓箱泄漏Φ5mm孔徑0.05MPa氣體擴(kuò)散紅外成像圖首先，由于本身泄漏氣體壓力的較小，所以泄漏量很少，所以，多個(gè)氣體檢測(cè)儀并未測(cè)到數(shù)值。其次根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)值與所拍攝的氣體擴(kuò)散云圖（圖中藍(lán)色線描繪氣體瞬態(tài)擴(kuò)散大致區(qū)域）可知，泄漏源是由模擬的調(diào)壓箱上四周預(yù)留的條形孔逸散，同時(shí)溢出的氣體擴(kuò)散是彌散的，并未形成煙羽模型。當(dāng)選擇為孔徑為：Φ5mm；壓力設(shè)置：0.27MPa時(shí)，各測(cè)點(diǎn)處濃度實(shí)測(cè)值見下表9，單位為kg/m3。表9調(diào)壓箱泄漏Φ5mm孔徑0.27MPa實(shí)測(cè)氣體濃度值時(shí)間測(cè)點(diǎn)30s60s90s120s150s180s210s240s270s300s濃度均值（kg/m3）1#4×10-44×10-41×10-41.8×10-41.8×10-42.5×10-43.3×10-45×10-4002.3×10-46#5.1×10-405×10-42×10-4005×10-44.3×10-45×10-45×10-43.1×10-47#2.2×10-43.5×10-42.8×10-45.2×10-46×10-45.2×10-45.2×10-44.4×10-503.5×10-43.4×10-48#0004×10-47×10-400003.5×10-41.5×10-413#5×10-43.2×10-44.4×10-45.5×10-405×10-42.8×10-4005×10-43.1×10-414#4.1×10-44.3×10-42.0×10-404.5×10-43.1×10-44.2×10-403.8×10-44.3×10-43.0×10-415#5.3×10-45.6×10-45.9×10-45.8×10-41.7×10-42.6×10-42.5×10-44.1×10-45.7×10-43.6×10-44.3×10-4注：測(cè)點(diǎn)2、3、4、5、9、10、11、12、16、17處儀器由于現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)向的擾動(dòng)數(shù)據(jù)讀儲(chǔ)均為零。首先，由于本身泄漏氣體壓力的增大，氣體檢測(cè)儀檢測(cè)到的數(shù)值明顯增大。其次，根據(jù)實(shí)測(cè)表的數(shù)值可知泄漏源是由模擬的調(diào)壓箱上四周預(yù)留的條形孔逸散。現(xiàn)場(chǎng)雖然進(jìn)行了圍擋減除外界對(duì)模擬試驗(yàn)的干擾，但是可以根據(jù)所拍攝的氣體擴(kuò)散云圖12（圖中藍(lán)色線描繪氣體瞬態(tài)擴(kuò)散大致區(qū)域）可知，氣體并未按照煙羽模型進(jìn)行擴(kuò)散，而是彌散的擴(kuò)散分布在空間中。圖12調(diào)壓箱泄漏Φ5mm孔徑0.27MPa氣體擴(kuò)散云圖(五)覆土層泄漏模擬試驗(yàn)試驗(yàn)?zāi)M實(shí)際工況埋地管道泄漏：現(xiàn)場(chǎng)泄漏點(diǎn)處管道埋深0.5m左右,并按照實(shí)際城鎮(zhèn)燃?xì)夤艿婪笤O(shè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行覆蓋?，F(xiàn)場(chǎng)模擬如圖13所示。圖13模擬覆土層泄漏圖覆土層周圍用設(shè)置圍擋，控制現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)速，并在泄漏點(diǎn)一米左右處設(shè)置風(fēng)源模擬實(shí)際工況條件下風(fēng)速，調(diào)節(jié)風(fēng)源大小并用風(fēng)速儀測(cè)試，使得覆土層處風(fēng)速保持在1m/s左右?？讖竭x擇：Φ5mm；壓力設(shè)置：0.27MPa、0.05MPa?，F(xiàn)場(chǎng)測(cè)點(diǎn)布置如圖14所示，以泄漏點(diǎn)為原點(diǎn)，下風(fēng)方向?yàn)閤,側(cè)風(fēng)方向?yàn)閥，高度為z，建立xyz空間坐標(biāo)。燃?xì)庑孤y(cè)試儀測(cè)點(diǎn)具體位置見表10。單位：米。圖14覆土層泄漏現(xiàn)場(chǎng)測(cè)點(diǎn)布置圖表10調(diào)壓箱泄漏測(cè)點(diǎn)處位置測(cè)點(diǎn)序號(hào)位置（m）測(cè)點(diǎn)序號(hào)位置（m）測(cè)點(diǎn)序號(hào)位置（m）測(cè)點(diǎn)1#（0.5,0,0.5）測(cè)點(diǎn)7#（0,0.5,1.0）測(cè)點(diǎn)13#（0.5,0.5,1.0）測(cè)點(diǎn)2#（0.8,0,0.8）測(cè)點(diǎn)8#（0,-0.5,1.0）測(cè)點(diǎn)14#（-0.5,0,1.0）測(cè)點(diǎn)3#（1.0,0,1.0）測(cè)點(diǎn)9#（0.8,0.8,1）測(cè)點(diǎn)15#（-0.5,0.5,1.0）測(cè)點(diǎn)4#（1.5,0,1.5）測(cè)點(diǎn)10#（0,8.-0.8,1）測(cè)點(diǎn)16#（0.5,-0.5,1.0）測(cè)點(diǎn)5#（1.8,0,1.8）測(cè)點(diǎn)11#（1.5,-1.0,1.2）測(cè)點(diǎn)17#（-0.5,-0.5,1.0）測(cè)點(diǎn)6#（0,0,1.0）測(cè)點(diǎn)12#（1.5,1.0,1.2）覆土層管道泄漏模擬試驗(yàn)實(shí)際擴(kuò)散濃度結(jié)果分析：當(dāng)選擇為孔徑為：Φ5mm；壓力設(shè)置：0.27MPa時(shí)，各測(cè)點(diǎn)處濃度實(shí)測(cè)值見表11，單位為kg/m3。表11覆土層泄漏Φ5mm孔徑0.27MPa實(shí)測(cè)氣體濃度值時(shí)間測(cè)點(diǎn)30s60s90s120s150s180s210s240s270s300s濃度均值（kg/m3）1#6.5×10-45.3×10-44×10-45.7×10-408.8×10-44.9×10-42.9×10-48×10-44.2×10-45×10-42#3.3×10-41.4×10-48.9×10-44.8×10-41.6×10-42.1×10-41.5×10-52.4×10-41.8×10-42.1×10-42.9×10-43#000006.5×10-4005.2×10-401.2×10-44#0000005.4×10-41.3×10-43.1×10-49.2×10-51.1×10-45#0000002.8×10-4005.6×10-48.4×10-56#3.6×10-41.5×10-48×10-51.7×10-44.7×10-43.1×10-44.1×10-44.6×10-43.4×10-43.2×10-43.1×10-47#2.4×10-40001.4×10-4009.5×10-5004.8×10-68#3.5×10-41.5×10-42.5×10-47.5×10-41.5×10-41.5×10-41.5×10-41.3×10-4001.9×10-49#2.5×10-41.5×10-51×10-500000002.8×10-511#00003.5×10-42.5×10-41.6×10-4008×10-58.4×10-512#2.1×10-44.5×10-54.5×10-54.5×10-5001.5×10-51.5×10-5003.8×10-513#7.5×10-56×10-55.5×10-59×10-5008.5×10-51.5×10-5008.8×10-514#1.3×10-42×10-51×10-58.5×10-54×10-53.2×10-57×10-50003.8×10-515#0005×10-59.5×10-57.5×10-57.5×10-56.5×10-5003.6×10-516#2×10-45.5×10-56.5×10-59.5×10-51.2×10-53.5×10-54.7×10-504.5×10-57.5×10-46.3×10-517#004×10-51.5×10-59.5×10-53×10-54.5×10-53×10-508×10-53.4×10-5注：測(cè)點(diǎn)4、10處儀器由于現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)向的擾動(dòng)數(shù)據(jù)讀儲(chǔ)均為0。圖12覆土層泄漏Φ5mm孔徑0.27MPa氣體擴(kuò)散云圖由表11結(jié)果可知，當(dāng)壓力為0.27MPa，雖然由于現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況的干擾，導(dǎo)致部分測(cè)試儀讀取數(shù)據(jù)為零，而監(jiān)測(cè)點(diǎn)隨著埋地泄漏管道位置的增大擴(kuò)散濃度降低。同時(shí)，可以明顯的看出，埋地管道四周周測(cè)點(diǎn)濃度值相近。由此可以得出埋地管道與閥井內(nèi)管道泄漏情景相近，認(rèn)為是多孔泄漏逸散，由現(xiàn)場(chǎng)氣體云圖12（圖中藍(lán)色線描繪氣體瞬態(tài)擴(kuò)散大致區(qū)域）也可以直觀的看到，泄漏是由埋地覆土層四周逸散。當(dāng)選擇為孔徑為：Φ5mm；壓力設(shè)置：0.1MPa時(shí)，各測(cè)點(diǎn)處濃度實(shí)測(cè)值見下表12，單位為kg/m3。圖13覆土層泄漏Φ5mm孔徑0.1MPa氣體擴(kuò)散云圖表12覆土層泄漏Φ5mm孔徑0.1MPa實(shí)測(cè)氣體濃度值時(shí)間測(cè)點(diǎn)30s60s90s120s150s180s210s240s270s300s濃度均值（kg/m3）1#1.4×10-53.2×10-51.2×10-54.3×10-51.8×10-57.1×10-55.3×10-501.3×10-54.1×10-52.9×10-52#3.1×10-50000002.3×10-55×10-62.8×10-51.3×10-53#0000001.2×10-53.4×10-5004.6×10-66#1.6×10-58×10-67×10-59×10-57.5×10-51.6×10-58×10-51.1×10-51.4×10-51.0×10-54.6×10-57#1.5×10-54×10-56×10-54×10-56×10-59×10-51.1×10-55.3×10-51×10-58×10-54.5×10-59#1×10-51.3×10-51.3×10-55.3×10-51×10-55.5×10-59×10-52×10-51.3×10-52.2×10-53.0×10-510#00000004.5×10-54.3×10-58.5×10-51.7×10-511#4.5×10-51.0×10-54×10-502.5×10-54.5×10-52×10-52×10-509×10-52.9×10-513#9×10-56×10-56.5×10-56.5×10-53.5×10-59.5×10-56×10-51×10-44.5×10-51.3×10-55.4×10-514#5×10-600007.5×10-5005.3×10-54×10-62.1×10-515#1×10-52×10-502×10-54×10-51×10-51×10-51×10-53×10-52×10-51.7×10-516#9×10-52×10-52.5×10-51×10-55×10-54×10-52×10-52×10-59×10-51.5×10-52.9×10-517#1.2×10-51.1×10-51.9×10-51×10-51×10-59.5×10-51.2×10-52×10-59.3×10-51.4×10-52.9×10-5注：測(cè)點(diǎn)4、5、8處儀器由于現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)向的擾動(dòng)數(shù)據(jù)讀儲(chǔ)均為零。由上表12及圖13結(jié)果可知，當(dāng)壓力降為為0.1MPa，氣體檢測(cè)儀的數(shù)值明顯下降，說明擴(kuò)散量減小。但是，由測(cè)點(diǎn)11、13、14、15、16、17的值可以得出泄漏點(diǎn)四周是均勻擴(kuò)散，即擴(kuò)散量大致相同。（六）燃?xì)庑孤U(kuò)散試驗(yàn)結(jié)論（1）地面擴(kuò)散場(chǎng)景，即泄漏點(diǎn)無任何遮蓋，同時(shí)將外界干擾（風(fēng)速、風(fēng)向）盡可能降低的情況下，燃?xì)鈹U(kuò)散符合煙羽模型；（2）模擬閥井內(nèi)管道泄漏擴(kuò)散試驗(yàn)時(shí)，氣體擴(kuò)散是由閥井與井蓋之間的縫隙以及井蓋上的預(yù)留孔進(jìn)行溢散，且四周在相同時(shí)間段內(nèi)擴(kuò)散的平均值相近；（3）模擬調(diào)