Experimental study of methane diffusion in soil for an underground gas pipe leak

نشت خط لوله می تواند باعث زیان های اقتصادی زیادی و همچنین خطرات محیط زیست مانند آتش سوزی و انفجار شود. یک سیستم آزمایشگاهی در مقیاس کامل برای شبیه سازی نشت گاز کم فشار از سوراخ های کوچک در چهار جهت مختلف از یک لوله در خاک خلع سلاح شده است. تغییرات غلظت متان در خاک در مرحله آزادسازی و بعد از مرحله تخلیه برای جریانهای جرمی مختلف و جهت نشت اندازه گیری شد. نتایج نشان می دهد که جریان جرم بزرگتر نیاز به زمان کمتری برای رسیدن به اشباع و غلظت های بیشتر در پایان مرحله آزمایشی دارد. مکان هایی که در نزدیکی سطح خاک سریع ترین نرخ رشد غلظت گاز و کوتاه ترین زمان برای رسیدن به حالت پایدار بود، در حالی که مکان های زیر لوله رشد سریع تر، اما غلظت بیشتر در پایان مرحله آزاد است. جهت نشت به طور قابل توجهی توزیع غلظت بالای لوله را تحت تاثیر قرار می دهد، در حالیکه غلظت های زیر لوله فقط برای جریان بالا متفاوت است.