Концентрация газа при аварии газопровода (ВНИИ ГАЗ 2006)

При авариях на магистральных газопроводах характерны интенсивные выбросы газа длительностью от единиц до десятков минут. При этом в ближней к источнику области выбрасываемый газ рассеивается по законам струйного смешения с воздухом. При струйном истечении начальное направление выброса газа совпадает с осью разорванной трубы, и возможно образование двух независимых струй, направленных под небольшим углом к поверхности земли. На определенном расстоянии от среза трубы средняя осевая скорость струи становится соизмерима со скоростью сносящего воздушного потока и начинает доминировать механизм рассеивания, определяемый параметрами атмосферы. К этому моменту в струе происходит существенное смешение горючего газа с воздухом и концентрация газа в смеси становится меньше нижнего концентрационного предела воспламенения (НКПВ). При сильном взаимодействии струй между собой и со стенками образованного при разрыве подземного газопровода котлована происходит значительная потеря первоначального импульса струй и, так как плотность газа (метана) в нормальных условиях почти в два раза меньше плотности воздуха, то после потери кинетической энергии газ начинает поднимается вверх, образуя практически вертикальное восходящее колонновидное течение, поэтому его концентрация в приземной области (наиболее опасной с точки зрения источников зажигания) не достигает критических значений