四川
第52卷 第2期
作者：裴迎舉；李世普；何俊波；鄧鵬翼；曾磊；薛喆中
作者單位：1. 成都理工大學能源學院（頁巖氣現代產業學院）2. 成都理工大學機電工程學院
摘要：
為探究埋地純氫管道在多因素影響下的氣體泄漏擴散規律及預測技術，該文采用多維度數值分析及SSAGA-BP神經網絡，重點分析泄漏孔徑、位置、埋深及土壤滲透特性對氫氣擴散的影響。結果顯示，氫氣擴散速度與泄漏孔徑正相關，與管道埋深和土壤阻力系數負相關；泄漏點位置顯著影響擴散行為，擴散速率表現為上方>右上方>水平方向>下方，45°右上方泄漏時垂直向上速率明顯大于水平方向。不同土壤下擴散速率為純砂土>純壤土>純黏土，小孔徑與黏土組合會導致高壓積聚和氫氣緩釋。基于SSA-GA-BP神經網絡的擴散濃度預測誤差低于1.2%。研究表明：土壤滲透特性對埋地純氫管道泄漏擴散的影響最顯著，低滲透性土壤可降低泄漏孔徑和埋深的影響；淺埋深+黏土+小孔徑是高地表濃度風險工況。該神經網絡模型精度優異，可為工程氫氣泄漏濃度和達到爆炸下限時間預測提供理論指導。
關鍵詞：
埋地純氫管道; 泄漏擴散; 泄漏位置; 管道埋深; 土壤性質; 神經網絡;
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