Parameters of Pressure Waves during the Rupture of Underwater Gas Pipelines

S. I. Sumskoi; Сумской С. И.; A. S. Sof’in; Софьин А. С.; S. Kh. Zainetdinov; Зайнетдинов С. Х.; A. A. Agapov; Агапов А. А.; V. S. Safonov; Сафонов В. С.

doi:10.31857/S0207401X23080101

Параметры волн давления при разрыве подводных газопроводов

Авторы: Сумской С.И.¹, Софьин А.С.², Зайнетдинов С.Х.², Агапов А.А.², Сафонов В.С.³
Учреждения:
1. Национальный исследовательский ядерный университет “МИФИ”
2. ЗАО “Научно-технический центр “Промышленная безопасность”,
3. ООО “Газпром ВНИИГАЗ”
Выпуск: Том 42, № 8 (2023)
Страницы: 61-67
Раздел: Горение, взрыв и ударные волны
URL: https://ogarev-online.ru/0207-401X/article/view/139945
DOI: https://doi.org/10.31857/S0207401X23080101
EDN: https://elibrary.ru/IHFVJM
ID: 139945

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Только для подписчиков

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

В работе численно исследованы параметры ударных волн, образующихся при расширении цилиндрических объемов сжатого метана в случае, когда сжатый газ находится в воде. Такая задача моделирует разрыв подводных газопроводов. Сжатый метан рассматривался при давлении 10.1 МПа, типичном для систем магистральных трубопроводов. Получены зависимости давления от расстояния от оси трубопровода в волнах в окружающей водной массе. При этом в волнах в воде наблюдается характерный для цилиндрической геометрии “горбовидный” профиль. Рассмотрено взаимодействие волн при выходе на свободную поверхность и при прохождении слоя стали.

Ключевые слова

ударные волны в воде, аварийные разрывы газопровода, численное моделирование, метан, выход волн на поверхность.

Список литературы

Сумской С.И., Софьин А.С., Зайнетдинов С.Х., Агапов А.А. // Хим. физика. 2020. Т. 39. № 8. С. 28.
Aгaпoв A.A., Софьин А.С., Сумской С.И., Зайнетдинов С.Х. // Сб. науч. тр. VI Междунар. конф. “Лазерные, плазменные исследования и технологии – ЛАпЛАЗ-2020”. М.: НИЯУ МИФИ, 2020. С. 446.
Софьин А.С., Сумской С.И., Зайнетдинов С.Х. // Там же. С. 462.
Замышляев Б.В., Яковлев Ю.С. Динамические нагрузки при подводном взрыве. Л.: Судостроение, 1967.
Коул Р. Подводные взрывы. М.: Изд-во иностр. лит., 1950.
Физика взрыва. Т. 1. М.: Физматлит, 2004.
Ганага С.В., Ковалёв С.А. // Применение методов математического моделирования и информатики для решения задач газовой отрасли: сб. науч. статей. М.: Газпром ВНИИГАЗ, 2012. С. 148.
Сафонов B.C., Ганага С.В. // Вести газовой науки. 2013. № 3 (14). С. 212.
Сумской С.И., Зайнетдинов С.Х., Софьин А.С., Лисанов М.В., Агапов А.А. // Там же. 2020. № 3 (45). С. 72.
Садовский М.А. Физика взрыва. Сб. № 1 научно-исследовательских работ в области физики взрыва. М.: Изд-во АН СССР, 1952.
Адушкин В.В., Коротков А.И. // ЖПМТФ. 1961. № 5. С. 119.
Kingery C.N., Bullmash G. Air Blast Parameters from TNT Spherical Air Burst and Hemispherical Surface Burst. Tech. Rep. ARBRL-TR 02555, US Army, Ballistic Res. Lab., Aberdeen Proving Ground, MD, 1985.
Бейкер У., Кокс П., Уэстайн П. и др. Взрывные явления. Оценка и последствия: В 2-х кн. Кн. 1. Пер. с англ. / Под ред. Зельдовича Я.Б., Гельфанда Б.Е. М.: Мир, 1986.
СТО Газпром 2-2.3-351–2009. Методические указания по проведению анализа риска для опасных производственных объектов газотранспортных предприятий ОАО “Газпром”. М.: ООО “Газпром экспо”, 2009.
Braise W.C., Simpson D.W. // Loss Prevention. 1968. V. 2. P. 91.
Prugh R.W. // Proc. Intern. Conf. Vapor Cloud Modeling. Cambridge, MA, 1987. P. 712.
Harvey B.H. Second Report of the Advisory Committee on Major Hazards. London: HM Stationery Office, 1979.
Harris R.J., Wickens M.J. Understanding Vapor Cloud Explosions – An Experimental Study. Comm. 1408. London: Inst. Gas Engineers, 1989.
Михалкин В.Н., Сумской С.И., Тереза А.М. и др. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 8. С. 3.
Сумской С.И., Софьин А.С., Зайнетдинов С.Х., Лисанов М.В., Агапов А.А. // Хим. физика. 2023. Т. 42. № 3. С. 63.
Борисов А.А., Гельфанд Б.Е., Губин С.А., Одинцов В.В., Шаргатов В.А. // Хим. физика. 1986. Т. 5. № 5. С. 435.
Benson D.J. // Хим. физика. 2006. Т. 25. № 6. С. 70.
Гельфанд Б.Е., Губин С.А., Михалкин В.Н., Шаргатов В.А. // Хим. физика. 1984. Т. 3. № 3. С. 435.
Sumskoi S.I., Sofyin A.S., Agapov A.A., Zainetdinov S.Kh. // J. Phys.: Conf. Ser. V. 1686. 2020. C. 012085.