Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Vysoká škola chemicko-technologická v Praze Ústav plynárenství, koksochemie a ochrany ovzduší Technická 5, 166 28 Praha 6 Školitel:doc. Ing. Václav Koza,

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Vysoká škola chemicko-technologická v Praze Ústav plynárenství, koksochemie a ochrany ovzduší Technická 5, 166 28 Praha 6 Školitel:doc. Ing. Václav Koza,"— Transkript prezentace:

1 Vysoká škola chemicko-technologická v Praze Ústav plynárenství, koksochemie a ochrany ovzduší Technická 5, Praha 6 Školitel:doc. Ing. Václav Koza, CSc Únik zemního plynu z potrubí a jeho následky při havárii na plynovodu Praha, 15 května, 2007 Obhajoba semestrálního projektu Zdeňka Rohanová

2 2 Cíl práce 1. Měření a matematické modelování unikajícího plynu ze zařízení s vnitřním přetlakem do atmosféry. 2. Měření výtokového součinitele plynu

3 3 Havárie definována jako neúmyslný únik zemního plynu z pozemního přepravního potrubí o jmenovitém tlaku vyšším než 15 bar. V úvahu se berou jen úniky ze samotného potrubí, nikoli z přidružených prvků jako armatur ani uvnitř oplocených instalací jako trasových uzávěrů, předávacích, kompresních nebo regulačních stanic. (EIGAG) Příčina % Vnější zásah 50 Konstrukční defekty, vady materiálu 17 Koroze 15 Pohyb zeminy 7 Potrubí omylem navrtané pod tlakem 5 Jiné 6

4 4 Otvor v nádobě Nádoba je třírozměrný útvar, kde rozměr v žádném směru nepřevládá a plyn vytékající z nádoby se k otvoru jakoby sbíhá ze všech stran. Otvor v nádobě je charakterizován svým průřezem – velikostí plochy otvoru a součinitel zúžení proudu α, který závisí na tvaru otvoru.

5 5 Výtokový součinitel α Vyjadřuje korekci na chování reálných tekutin oproti idálnímu stavu při výtoku z otvoru Ztráty mech. energie zapříčiněny:  tvarem otvoru  vlastnostmi tekutin  výtokovou rychlostí Hodnota se pohybuje od 0 - 1

6 6

7 7 Typy otvorů pro měření

8 8

9 9 Schéma aparatury 1.Kompresor 2.Kulový kohout 3.Zaslepený T- kus 4.Kulový kohout 5.Pojistný ventil 6.Tlaková nádoba 7.Snímač teploty 8.Snímač tlaku 9.Manometr 10.Příruba 11.Magnetický ventil

10 10 Důležité veličiny používané pro výpočet Kritický poměr tlaků vzduch κ = 1,4 β = 1,9 P krit = 191,8 kPa zemní plyn κ = 1,3 β = 1,83 P krit = 185,7 kPa

11 11 Hmotnost nebo-li zádrž plynu

12 12 Hmotnostní tok definice - úbytek plynu z nádoby v závislosti na čase Teoretický hmotnostní tok  Model 1  Model 2

13 13 Experimentální hmotnostní tok zjišťujeme jako derivace hmotnosti za čas nebo proložením dat vhodnou funkcí a následným odvozením vztahu pro výpočet této derivace.  Ze vzorce pro výpočet derivace j = 0, 1, 2, … k = j+1, j+2, j+3,…  Derivací polynomu Naměřená data byla aproximována polynomickou rovnicí pátého stupně a, b, c, d, e, f -parametry aproximační funkce

14 14  Exponenciální derivací Naměřená data byla po celé délce rozdělena do několika úseků a následně aproximována sérií exponenciál

15 15 Hustota hmotnostního toku G a výtokový koeficient α

16 16 Výsledky výpočtu

17 17 Alfa num.

18 18 Alfa pol.

19 19 Alfa exp.

20 20 Závěr Získali jsme sérii časové závislých hodnot hmotnosti plynu unikajícího z různých typů trhlin Tato data byla následně použita pro výpočet výtokových součinitelů modelového plynu. Zvolené matematické zpracování naměřených dat úspěšně popisuje většinu studovaného děje, avšak při nízkých hodnotách tlaku v potrubí (konec děje) dochází k větším odchylkám od teorie. Proto je třeba problém nadále studovat a upřesnit použitý matematický model.

21 Děkuji za pozornost


Stáhnout ppt "Vysoká škola chemicko-technologická v Praze Ústav plynárenství, koksochemie a ochrany ovzduší Technická 5, 166 28 Praha 6 Školitel:doc. Ing. Václav Koza,"

Podobné prezentace


Reklamy Google