Document Type : Original Article

Authors

• Meisam Doust mohammadi ¹
• SeyedMohammad Mirhosseini ²
• Seye Hamid Lajevardi ²
• Ehsanollah Zeighami ²

¹ PhD Candidate، Department of Civil Engineering،Arak Branch, Islamic Azad University،Arak,، Iran.

² Assistant Professor, Department of Civil Engineering, Arak Branch, Islamic Azad University, Arak, Iran

Abstract

Two points need to be taken into consideration regarding buildings built around gas transmission pipelines in Iran, first, the density of the buildings and second, the distance from the axis of the pipeline. These values ​​are determined by standard tables IGS-C-SF-015. Nevertheless, determining the two mentioned factors is not enough to determine the risk level of threats caused by gas pipelines explosion. The best way to calculate the risk level that threatens buildings around pipelines is by using computer calculations such as PHAST software to estimate the consequences of accidents and analyze the results based on natural accidents. However, it is worth mentioning that the PHAST software also cannot calculate the effects of soil in the explosion of burial pipes. Hence, the simulation by PHAST for an explosion-exposed gas pipeline can be a basis for other evaluations. After determining the appropriate consequence modelling, the effectiveness of using equipment that can reduce the explosion‘s consequences is also investigated. In this paper, after logical modelling for the real explosion, the effectiveness of a standard protective device in gas pipelines called Line Break Valve (LBV) for reducing the explosion’s consequences is measured. At first, the probability of the LBV functioning at the time of the explosion is checked. Subsequently, by the diagram, the consequences of the accident for two modes of operation and non-operation of the LBV system are displayed and compared with each other. Ultimately, for the simulated mode, it is observed that the correct operation of the LBV system could reduce the accident consequences by more than 60%.

Keywords

• Pipelines
• Gas
• PHAST
• Automatic valve
• Line Break Valve (LBV)
• Consequence

20.1001.1/jgt.2023.555757.1001

Main Subjects

• Gas Engineering (processing and transmission)

Article Title [Persian]

شبیه‌سازی انفجار خط لوله گاز طبیعی به کمک نرم‌افزار PHAST و تأثیر شیرهای خودکار بین‌راهی

Authors [Persian]

• میثم دوست محمدی ¹
• سید محمد میرحسینی ²
• سید حمید لاجوردی ²
• احسان اله ضیغمی ²

¹ دانشجوی دکتری، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد اراک، اراک، ایران

² استادیار، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی، واحد اراک، دانشگاه آزاد اسلامی، اراک، ایران

Abstract [Persian]

در ایران برای احداث بنا در کنار خط لوله گاز همواره بایستی دو مسئله مورد بررسی و رعایت قرار گیرد اول میزان تراکم ابنیه و دوم فاصله از محور خط لوله گاز و این دو مورد توسط جداول استاندارد IGS-C-SF-015 تعیین می‌گردد. این در حالی است که این معیارها به‌تنهایی نمی‌توانند میزان ریسک موجود را تعیین کنند. برای این منظور بهترین راهکار استفاده از محاسبات یک نرم‌افزار معتبر مانند PHAST می‌باشد. این نرم‌افزار علی‌رغم قدرت بالای محاسبات پیامد خطر همواره برای ارائه پاسخ منطقی نیازمند ملاحظاتی می‌باشد. مثلاً این نرم‌افزار به‌تنهایی قادر به محاسبه اثرات خاک روی لوله نمی‌باشد و یا تأثیر برخی از وسایل مانند شیرهای اتوماتیک را نمی‌تواند به‌تنهایی و بدون تحلیل کاربر لحاظ نماید. در این مقاله سعی می‌شود با مدل‌سازی یک خط لوله غیر مدفون در خاک که به‌صورت حقیقی دچار انفجار گردیده مبنایی برای یک مدل منطقی تعیین شود پس از آن می‌توان اثر یک سیستم قطع اتوماتیک خط موسوم به LBV را (که در ایران برای حفاظت تمامی خطوط لوله گاز فشارقوی استفاده می‌شود) برای نخستین بار با یک دقت عملی تعیین نمود. به این صورت که پس از به دست آوردن مدل شبیه‌سازی شده انفجار واقعی، ابتدا شرایط خط را با توجه به نرخ افت فشار ایجاد شده برای عملکرد صحیح LBV بررسی نموده و پس از آن به کمک نمودار پیامدهای انفجار در دو حالت عملکرد LBV و عمل نکردن LBV مورد مقایسه قرار می‌گیرد. برای حالت حادث شده می‌توان نتیجه گرفت که عملکرد صحیح این سیستم حفاظتی تا میزان بیش از ۶۰٪ می‌توانسته از مساحت تحت تأثیر حادثه را کم نماید.

Keywords [Persian]

• خطوط لوله گاز
• PHAST
• شیرخودکار
• پیامد