使用创新的传感器网络和地下排放模型量化来自管道的非稳定状态天然气泄漏 - InSENSE
Jui-Hsiang Lo1, Kathleen M Smits2, Younki Cho3
1Department of Civil and Environmental Engineering, Colorado State University, CO, USA.
Environmental pollution (Barking, Essex : 1987)
|November 4, 2023
概括
检测地下天然气泄漏是一个挑战. 这项研究使用甲探测器网络和修改后的模型,通过测量地下度来准确量化泄漏,提高安全性和响应.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 地质物理学 地质物理学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 地下天然气泄漏的检测很困难.
- 对空间和时间的气体泄漏进行监测对于安全至关重要.
- 现有的方法在量化非稳态泄漏时面临挑战.
研究的目的:
- 展示一种捕获和量化非稳定状态地下天然气泄漏的方法.
- 来自甲探测器网络的环境数据与反向气体迁移模型进行链接.
- 为了提高天然气泄漏率估计的准确性.
主要方法:
- 使用了低成本,近乎实时的甲 (CH4) 探测器网络.
- 修改了估计管道排放之上的表面度 (ESCAPE) 模型,以包括土壤特性.
- 进行了实地规模的受控天然气泄漏实验.
主要成果:
- 地下近地表 (BNS) CH4度明显高于地表度 (20% - 486%).
- 在泄漏率增加的3小时内检测到BNS CH4度增加.
- BNS CH4 羽毛的延伸是表面羽毛的两倍.
- 修改后的ESCAPE模型准确估计了泄漏率 (R2 = 0.77).
结论:
- 将CH4探测器网络与修改后的反向模型连接起来,可以有效量化非稳定状态天然气泄漏.
- 结合土壤特征和BNS测量,可以提高泄漏率的估计.
- 这种方法为改善风险评估和泄漏响应提供了一个潜在的创新工具.
