用于抑制液化天然氣蒸發(fā)擴(kuò)散的裝置及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于液化天然氣安全技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于抑制液化天然氣蒸發(fā)擴(kuò)散的裝置及其方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)我國(guó)LNG產(chǎn)業(yè)發(fā)展非常迅速，多座LNG液化工廠、LNG接收站、LNG加氣站等站場(chǎng)已經(jīng)投入使用或正在建設(shè)。由于LNG溫度極低(_162°C)，氣液膨脹比大，極易揮發(fā)與空氣形成爆炸性混合物；而且LNG泄漏對(duì)人體可能會(huì)產(chǎn)生以下危害:局部?jī)鰝绲蜏貎鰝?、霜凍傷；一般凍傷，如體溫過(guò)低、肺部?jī)鰝恢舷?；如果蒸氣云被點(diǎn)燃，還存在熱輻射的危險(xiǎn)。LNG泄漏后會(huì)首先在地面形成液池，因此，對(duì)泄漏后LNG的蒸發(fā)擴(kuò)散進(jìn)行抑制，降低蒸發(fā)速率可以阻止LNG的進(jìn)一步擴(kuò)散，避免造成人身傷害和形成LNG火災(zāi)。
[0003]目前工業(yè)上在LNG泄漏后一般采用高倍數(shù)泡沫、水幕等方法降低蒸發(fā)速率，抑制其向周邊擴(kuò)散，避免蒸氣云大面積擴(kuò)散后產(chǎn)生火災(zāi)爆炸等更嚴(yán)重的次生災(zāi)害。高倍數(shù)泡沫是美國(guó)聯(lián)邦法規(guī)NFPA 59A推薦應(yīng)用的一種抑制LNG蒸氣云擴(kuò)散和控制LNG火災(zāi)的方法，但在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，高倍數(shù)泡沫的有效性嚴(yán)重依賴于高倍數(shù)泡沫的應(yīng)用強(qiáng)度、泡沫發(fā)生器的位置和液池的設(shè)計(jì)，NFPA 11建議高倍數(shù)泡沫在LNG行業(yè)的應(yīng)用時(shí)一些參數(shù)應(yīng)在可控的環(huán)境中通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)確定，另外，高倍數(shù)泡沫投資較大，需要進(jìn)行維護(hù)，這些使得高倍數(shù)泡沫的應(yīng)用受到了一定的限制；水幕系統(tǒng)因耗水量大，且其作用只能阻止LNG的進(jìn)一步擴(kuò)散不能降低蒸發(fā)率等只能應(yīng)用在特定的場(chǎng)合，有著較大的應(yīng)用局限性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種用于抑制液化天然氣蒸發(fā)擴(kuò)散的裝置及其方法，其是將輕質(zhì)絕熱材料應(yīng)用于LNG加氣站、LNG接收站、LNG液化工廠、LNG調(diào)峰站等場(chǎng)所，可以有效抑制LNG的蒸發(fā)擴(kuò)散降低蒸發(fā)率，減少因LNG泄漏造成的大面積擴(kuò)散。
[0005]本發(fā)明的任務(wù)之一是提供一種用于抑制液化天然氣蒸發(fā)擴(kuò)散的裝置，其技術(shù)解決方案包括:
[0006]一種用于抑制液化天然氣蒸發(fā)擴(kuò)散的裝置，其包括用于收集泄漏的液化天然氣的池體，所述池體為方形，所述池體內(nèi)鋪設(shè)有若干個(gè)輕質(zhì)絕熱材料單元，每個(gè)輕質(zhì)絕熱材料單元的形狀為塊狀，并且其是由輕質(zhì)絕熱材料裁剪而成；所述輕質(zhì)絕熱材料為泡沫玻璃、玻璃棉、珍珠巖或玻璃纖維中的一種或幾種的組合。
[0007]由于上述每種輕質(zhì)絕熱材料的密度均小于液化天然氣的密度，因此，當(dāng)液化天然氣發(fā)生泄漏至池體內(nèi)時(shí)，輕質(zhì)絕熱材料會(huì)漂浮在液化天然氣表面，相當(dāng)于形成一層障礙物，隔離了液化天然氣與大氣的接觸，從而起到抑制液化天然氣擴(kuò)散的作用。
[0008]作為本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選方案，上述輕質(zhì)絕熱材料單元的長(zhǎng)度為2-10cm，寬度為5_20cm，高度為 l_5cm。
[0009]上述如輕質(zhì)絕熱材料可為長(zhǎng)方體，如其體積大小可選定為長(zhǎng)寬高分別為5 X 5 X 5cm3、5 XlOX 5cm3 或 5 X 20 X 5cm 3 等規(guī)格。
[0010]作為本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選方案，所述輕質(zhì)絕熱材料為泡沫玻璃和玻璃纖維的組入口 ο
[0011]進(jìn)一步的，所述輕質(zhì)絕熱材料單元從下到上疊加鋪設(shè)有兩層，每層的輕質(zhì)絕熱材料單元均為長(zhǎng)方體。
[0012]鋪設(shè)有兩層輕質(zhì)絕熱材料單元的池體，可更好的抑制液化天然氣的擴(kuò)散，降低蒸發(fā)率。
[0013]本發(fā)明的任務(wù)之二是提供上述用于抑制液化天然氣蒸發(fā)擴(kuò)散的裝置的使用方法，其包括以下步驟:
[0014]步驟一、首先選定輕質(zhì)絕熱材料，并將其裁剪為塊狀的輕質(zhì)絕熱材料單元；
[0015]步驟二、將輕質(zhì)絕熱材料單元鋪設(shè)在池體的底部；
[0016]步驟三、當(dāng)液化天然氣泄漏到池體中時(shí)，輕質(zhì)絕熱材料單元自動(dòng)漂浮到液化天然氣表面，從而形成一層漂浮的阻礙物隔離了液化天然氣表面。
[0017]本發(fā)明所帶來(lái)的有益技術(shù)效果:
[0018]本發(fā)明提出了一種用于抑制液化天然氣蒸發(fā)擴(kuò)散的裝置，與現(xiàn)有技術(shù)不同之處為，本發(fā)明在池體內(nèi)鋪設(shè)輕質(zhì)絕熱材料單元，由于輕質(zhì)絕熱材料單元密度一般小于液化天然氣密度的1/3，且為不易燃材料，當(dāng)液化天然氣泄漏至方形池體內(nèi)時(shí)，其可快速漂浮在液化天然氣表面，從而阻隔液化天然氣與大氣的接觸，抑制液化天然氣的擴(kuò)散。
[0019]在上述輕質(zhì)絕熱材料單元中，選用泡沫玻璃和玻璃纖維的組合其抑制效果最佳，并且，泡沫玻璃位于底層，其與液化天然氣直接接觸，玻璃纖維疊放在泡沫玻璃的上面。
[0020]本發(fā)明輕質(zhì)絕熱材料單元是由輕質(zhì)絕熱材料裁剪而成的，其形狀可為規(guī)則的或不規(guī)則的塊狀，如長(zhǎng)寬高分別為5 X 5 X 5cm3、5 X 10 X 5cm3或5 X 20 X 5cm3等組合，將拼接好的輕質(zhì)絕熱材料鋪設(shè)在方形池體底部，可更好的抑制液化天然氣擴(kuò)散，降低液化天然氣的蒸發(fā)率。
【附圖說(shuō)明】
[0021]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步清楚、完整的說(shuō)明:
[0022]圖1為本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，其中鋪設(shè)了一層若干個(gè)輕質(zhì)絕熱材料單元；
[0023]圖2為本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，其中鋪設(shè)了兩層若干個(gè)輕質(zhì)絕熱材料單元；
[0024]圖中，1、池體，2、液化天然氣，31、第一層輕質(zhì)絕熱材料單元，32、第二層輕質(zhì)絕熱材料單元。
【具體實(shí)施方式】
[0025]本發(fā)明公開了一種抑制液化天然氣蒸發(fā)擴(kuò)散的裝置及其方法，為了使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)、技術(shù)方案更加清楚、明確，下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步清楚、完整的說(shuō)明。
[0026]本發(fā)明所選用的輕質(zhì)絕熱材料泡沫玻璃、玻璃棉、珍珠巖或玻璃纖維選用的是現(xiàn)有技術(shù)中已有的，均可通過(guò)商業(yè)渠道購(gòu)買得到。
[0027]本發(fā)明裝置可適用于LNG加氣站、LNG接收站、LNG液化工廠、LNG調(diào)峰站等場(chǎng)所的蒸發(fā)擴(kuò)散抑制，其具體包括池體I和鋪設(shè)在池體底部的若干個(gè)輕質(zhì)絕熱