1. 研究目的与意义（文献综述）

1．目的及意义（含国内外的研究现状分析）

1.1研究课题的目的及意义

随着我国国民经济的快速发展，多种能源的形式逐渐被发现并予以采用，其中最为人们重视的便是天然气。天然气被誉为清洁能源，它相对于石油和煤炭等能源而言具有燃烧洁净热值高和使用安全等优，目前已经成为了我国广大人民群众的主要生活燃料能源，需求量得到了巨大的提升。由于天然气“西气东输”的需要，其运输和存储过程也变得越来越重要。而在目前多种多样的输送方式中，管道运输具有运量大，污染小，方便管理以及安全可靠等优点，因此也成为了天然气输送的主要方式。

2. 研究的基本内容与方案

2．研究的基本内容、拟采用的技术方案及措施

2.1研究的基本内容

针对所要研究的课题，在研究过程中，需要做到以下基本内容：

1)掌握输气管道的设计理论与方法，建立输气管道的物理模型；

2)掌握失效分析的理论与方法，分析输气管道腐蚀的机理；

3)掌握风险分析与评价的理论和方法，对输气管道泄露进行风险分析与模拟。

2.2拟采用的研究、技术方案及措施

通过对于此课题基本内容的分析，研究了目前的发展现状，需要对金属输气管道腐蚀的机理进行分析，设计建立天然气输气管道的物理模型，利用该管道的模型对输气管道的泄漏情况进行模拟。

1）输气管道腐蚀机理分析

对于输气管道腐蚀情况的发生，具体可按照管道腐蚀的部位进行划分分析。按照腐蚀位置的不同，可将管道腐蚀分为内腐蚀和外腐蚀。腐蚀位置不同，所处环境不同，则腐蚀的机理就会有所不同，具体如下：

内腐蚀：

输送介质中含有腐蚀性物质，直接对管道进行化学腐蚀。

输送介质因为环境因素的影响（如温度、压力等），出现多相流，对管道进行多相流冲刷，引起冲刷腐蚀。

管道内防腐层等防腐措施不当。

外腐蚀：

管道接触环境的影响，若为固体环境，则为简单的腐蚀性物质化学腐蚀；若为液体环境，则为腐蚀性离子与管道之间电化学腐蚀；若为气体环境，则为大气中化学颗粒对管道进行化学腐蚀。

外部环境参数的变化（如温度、压力的变化，突然刮风下雨等），则会使管道及其周围附近环境发生变化，从而腐蚀管道。

管道外部防腐措施不当或已失效。

2）输气管道泄漏模拟与分析

经过查阅文献资料，得知可以采用FLUENT软件建立天然气输气官大的物理模型，设置相应的环境及管道自身条件参数，进而模拟出管道的泄漏情况，并分析泄漏造成的风险与危害。具体的步骤如下：

定输气管道的各参数条件。

建立输气管道的物理模型。

对物理模型进行编辑，如网格划分，边界条件确定等。

针对管道泄漏过程进行模拟并输出各项结果。

对模拟结果进行分析。

依据以上步骤进行天然气输气管道的泄漏情况的模拟，可在一定程度上贴切实际情况，在此基础上，总结分析输气管道在不同腐蚀前提下的泄漏情况的预案，为泄漏前的管道防护和泄漏后的及时抢修提供科学的依据。

3. 研究计划与安排

3．进度安排

1）1-3周完成文献阅读报告和开题报告；

2）4-6周完成输气管道的物理模型；

4. 参考文献（12篇以上）

4．参考文献

我的毕业设计题目是对已经腐蚀的天然气燃气管道的泄漏情况进行模拟与分析，主要任务包括研究分析管道腐蚀的机理，建立燃气管道的物理模型，并对管道的燃气泄漏情况进行相关模拟与分析。根据设计任务，我查阅了相关的文献、书籍，并总结了其主要内容，现可列举如下：