شبیه سازی انفجار خط لوله گاز طبیعی به کمک نرم افزار PHAST و تاثیر شیر های خودکار بین راهی

در حال حاضر فاصله ایمن از خطوط لوله انتقال گاز ایران توسط جداول استاندارد IGS-C-SF-015 تعیین می‌گردد و از تاثیر عوامل محیطی و وسایلی که می‌تواند باعث افزایش و یا کاهش شدت پیامد گردد صرف‌نظر شده است. در این مقاله مقایسه‌ای بین مقادیر حاصل از شعاع انفجار و اشتعال یک انفجار حقیقی که دارای حداقل موانع و سازه‌های پیرامونی می‌باشد با نتایج حاصل از محاسبه شعاع خطر بالقوه در یک خط لوله فشار قوی گاز طبیعی که با استفاده از نرم افزار PHAST محاسبه شده صورت پذیرفته است باید توجه داشت که نرم‌افزار یاد شده نمی‌تواند اثرات خاک در انفجار برای لوله‌‌های دفنی را محاسبه نماید بنابراین غیر دفنی بودن لوله مورد حادثه یک مزیت برای انجام محاسبات به کمک این نرم افزار به حساب آمده و نتایج مدلسازی صورت گرفته به کمک نرم افزار به میزان بسیار قابل توجهی نشان دهنده پیامدهای ناشی از انفجار حقیقی می‌باشد و از طرفی بدلیل نزدیکی نتایج مدل‌سازی و حادثه حقیقی مورد مطالعه, این فرصت بدست می آید تا بتوان شبیه‌سازی صورت گرفته را مبنایی برای محاسبه تأثیر تجهیزاتی مانند شیر خودکار بین راهی و سایر پارامتر‌های مؤثر جهت کاهش دامنه خسارات به صورت کمی قرار داد. در پایان تاثیر عملکرد شیرهای مجهز به سیستم قطع خودکار (LBV) در میزان کاهش پیامدهای حادثه مورد بحث محاسبه شده و توسط نمودار مورد مقایسه قرار می‌گیرد.
برای حالت شیبه ‌سازی شده مشاهده می‌شود که عملکرد صحیح سیستم قطع خودکار می‌توانست تا بیش از 60% پیامدهای حادثه را کاهش دهد.

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 به تنهایی 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 ارایه پاسخ منطقی نیازمند ملاحظاتی می‌باشد. به طورمثال این نرم‌افزار به تنهایی قادر به محاسبه اثرات خاک روی لوله نمی‌باشد و یا تأثیر برخی از وسایل مانند شیرهای اتوماتیک را نمی‌تواند به تنهایی و بدون تحلیل کاربر لحاظ نماید.در این مقاله سعی شده است با مدل‌سازی یک خط لوله غیر مدفون در خاک که به صورت 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 فشار قوی استفاده می‌شود) برای نخستین بار با یک دقت عملی تعیین نمود. به این صورت که پس از بدست آوردن مدل شبیه سازی 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 60% می‌توانسته از مساحت تحت تأثیر حادثه را کم نماید.