ПРОБЛЕМЫ ЗАДАНИЯ ГРАНИЧНЫХ УСЛОВИЙ ПРИ МОДЕЛИРОВАНИИ ТЕПЛОВОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ «ГОРЯЧИХ» ТРУБОПРОВОДОВ С МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫМИ ГРУНТАМИ

• Main Authors: Марков, Е., Пульников, С., Гербер, А.
• Format: Text
• Language: unknown
• Published: Общество с ограниченной ответственностью "Издательский Дом "Академия Естествознания" 2015
• Subjects: ТРУБОПРОВОД; МНОГОЛЕТНЕМЕРЗЛЫЙ ГРУНТ; НАДЕЖНОСТЬ ТРУБОПРОВОДА; ОРЕОЛ РАСТЕПЛЕНИЯ; ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ; ТЕПЛОВОЙ ПОТОК; ТЕПЛООБМЕН ИЗЛУЧЕНИЕМ; КОЭФФИЦИЕНТ КОНВЕКТИВНОЙ ТЕПЛООТДАЧИ; ЭКВИВАЛЕНТНОЕ ТЕРМИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ СНЕЖНОГО ПОКРОВА; permafrost
• Online Access: http://cyberleninka.ru/article/n/problemy-zadaniya-granichnyh-usloviy-pri-modelirovanii-teplovogo-vzaimodeystviya-goryachih-truboprovodov-s-mnogoletnemerzlymi; http://cyberleninka.ru/article_covers/15739229.png

Проведен анализ существующей методики оценки теплового взаимодействия «горячих» трубопроводов с многолетнемерзлыми грунтами с помощью численных методов. Установлена возможность управления температурой на глубине нулевых годовых амплитуд при калибровке моделей грунта путем изменения коэффициента конвективной теплоотдачи от дневной поверхности грунта и теплопроводности снежного покрова. Обоснована необходимость учета в теплотехнических расчетах теплообмена грунта с атмосферой посредством инфракрасного излучения и предложен способ совершенствования прогнозных расчетов. Тестовый расчет тепловых полей в многолетнемерзлом грунте в естественном состоянии по предложенной методике показал удовлетворительную сходимость результатов с данными непосредственных термометрических измерений. По существующей и усовершенствованной методикам выполнено сравнение глубин протаивания под трубопроводом в динамике, показавшее значимую разницу конечных результатов. Калибровка модели грунта путем изменения коэффициента теплопроводности снега приводит к значительному снижению расчетной величины ореола растепления под трубопроводами. With the help of numerical methods carried out analysis of the existing methodology for assessing the thermal interaction between «hot» pipelines with permafrost. When calibrating models of the soil, founded the possibility of temperature control at a depth of zero annual amplitude by changing the coefficient of convective heat transfer from the surface of the soil and the thermal conductivity of snow. Substantiated the necessity of taking into account infrared radiation in the calculation of thermal exchange the soil to the atmosphere. Provided a method of to improve the existing method. Test calculations of thermal fields in the permafrost in the natural state of the proposed method showed satisfactory convergence of the results with the data of direct thermometric measurements. For the existing and improved methods realized comparison thawing depth below the pipeline in the dynamic process, showed a significant difference outcomes. Calibrating the soil model by changing the thermal conductivity of snow leads to a significant reduction in the calculated value of the aureole thawing under pipelines.