高倍泡沫加速lng蒸氣擴(kuò)散效果的測(cè)試系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及液化天然氣技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及高倍泡沫加速LNG蒸氣擴(kuò)散效果的測(cè)試系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]作為天然氣的一種形式，液化天然氣(LNG)解決了氣態(tài)天然氣不利于大量?jī)?chǔ)存的問題，為天然氣的大量進(jìn)出口運(yùn)輸提供了保障。LNG是將天然氣(主要成分是甲烷)冷卻到-162.2°C液化而形成的，因此一旦發(fā)生泄漏，就會(huì)迅速沸騰、蒸發(fā)并形成可燃性氣體云，由于較低的溫度，氣體云密度高于周圍大氣的密度，在重氣效應(yīng)的作用下沿下風(fēng)向在地表附近聚集、擴(kuò)散。一旦周圍存在點(diǎn)火源，就會(huì)導(dǎo)致火災(zāi)或爆炸事故，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。高倍泡沫在低溫液體蒸氣云擴(kuò)散控制方面起到重要作用。但是現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)研究未明確高倍泡沫加速LNG蒸氣擴(kuò)散效果的主次影響因素。
[0003]為了給LNG泄漏事故的應(yīng)急救援和泡沫系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供參數(shù)，需要通過定量的多組實(shí)驗(yàn)對(duì)比，對(duì)泡沫發(fā)生器進(jìn)口水壓、泡沫溶液混合比、泡沫添加厚度、泡沫添加方式四個(gè)因素進(jìn)行研究，因此建成一套高倍泡沫加速LNG蒸氣擴(kuò)散效果的測(cè)試系統(tǒng)是非常有必要的。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理、使用方便的高倍泡沫加速LNG蒸氣擴(kuò)散效果的測(cè)試系統(tǒng)，可以有效模擬泡沫加速LNG稀釋擴(kuò)散的過程，并可改變實(shí)驗(yàn)參數(shù)，進(jìn)行多組實(shí)驗(yàn)對(duì)比，從而達(dá)到指導(dǎo)泡沫系統(tǒng)設(shè)計(jì)和LNG泄漏事故救援的目的。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:它包含小尺寸柱形容器、泡沫發(fā)生裝置和數(shù)據(jù)采集裝置;所述的小尺寸柱形容器由不銹鋼圓桶、半透明塑料罩構(gòu)成;不銹鋼圓桶的上部設(shè)有半透明塑料罩;所述的半透明塑料罩的外側(cè)壁上設(shè)有刻度尺;所述的泡沫發(fā)生裝置由泡沫發(fā)生器、泡沫儲(chǔ)液箱、吸液管、溶液混合比例控制閥、管線負(fù)壓式泡沫比例混合器和消防水帶構(gòu)成;泡沫儲(chǔ)液箱的上部通過支架固定有泡沫發(fā)生器;所述的吸液管的下端與泡沫儲(chǔ)液箱連接，其上端與管線式負(fù)壓泡沫比例混合器連接，管線式負(fù)壓泡沫比例混合器的下端與消防水帶連接，其上端與泡沫發(fā)生器連接，且管線式負(fù)壓泡沫比例混合器上設(shè)有溶液混合比例控制閥門；所述的數(shù)據(jù)采集裝置包含質(zhì)量測(cè)量裝置、溫度測(cè)量裝置和電腦控制端;所述的質(zhì)量測(cè)量裝置由電子臺(tái)秤和稱重顯示屏構(gòu)成，電子臺(tái)秤內(nèi)置數(shù)據(jù)采集儀；電子臺(tái)秤設(shè)置在不銹鋼圓桶的底部，稱重顯示屏設(shè)置在不透鋼圓筒的前側(cè)，且稱重顯示屏與電子臺(tái)秤連接;所述的溫度測(cè)量裝置由低溫?zé)嶙鑲鞲衅?、?shù)據(jù)采集模塊電源、數(shù)據(jù)采集模塊構(gòu)成;所述的低溫?zé)嶙鑲鞲衅髟O(shè)置在半透明塑料罩的側(cè)壁上，低溫?zé)嶙鑲鞲衅髋c數(shù)據(jù)采集模塊連接，數(shù)據(jù)采集模塊與電腦控制端連接，且數(shù)據(jù)采集模塊與數(shù)據(jù)采集模塊電源連接，數(shù)據(jù)采集模塊電源與移動(dòng)電纜連接;所述的數(shù)據(jù)采集模塊電源、數(shù)據(jù)采集模塊、電腦控制端均設(shè)置在機(jī)架上，且機(jī)架上設(shè)有風(fēng)速儀和溫濕度計(jì);所述的消防水帶上設(shè)有水栗。
[0006]本實(shí)用新型的工作原理:先在小尺寸柱形容器中注入液氮，來模擬LNG泄漏后的液池，將半透明塑料罩置于不銹鋼圓桶的上方，同時(shí)參照刻度尺觀察泡沫層高度變化;接通電源，開啟數(shù)據(jù)采集裝置，進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄和分析;調(diào)節(jié)溶液混合比例控制閥門，選取水栗壓力，打開水栗，當(dāng)高倍泡沫覆蓋至液池上方指定高度，關(guān)閉水栗;若需要對(duì)泡沫進(jìn)行二次添加，則當(dāng)泡沫厚度下降到起始值一半的時(shí)候，在溶液混合比和水壓不變的情況下，打開水栗，將泡沫添加到起始高度，實(shí)驗(yàn)過程中蒸氣的溫度可由位于液位上方的低溫?zé)嶙鑲鞲衅鳒y(cè)量得到，以此分析泡沫對(duì)蒸氣的加熱情況;LNG質(zhì)量變化由質(zhì)量測(cè)量裝置進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，從而可得到LNG的蒸發(fā)速率，通過改變實(shí)驗(yàn)參數(shù)，進(jìn)行多組實(shí)驗(yàn)，分析LNG蒸氣的溫度變化數(shù)據(jù)和LNG蒸發(fā)速率的數(shù)據(jù)，定量研究水壓、溶液混合比、泡沫高度、添加方式四個(gè)因素的影響效果，從而分析各因素的主次關(guān)系以及各因素中最優(yōu)水平，為泡沫系統(tǒng)設(shè)計(jì)和LNG泄漏事故救援提供指導(dǎo)意見。
[0007]采用上述結(jié)構(gòu)后，本實(shí)用新型有益效果為:本實(shí)用新型所述的高倍泡沫加速LNG蒸氣擴(kuò)散效果的測(cè)試系統(tǒng)，可以有效模擬泡沫加速LNG稀釋擴(kuò)散的過程，并可改變實(shí)驗(yàn)參數(shù)，進(jìn)行多組實(shí)驗(yàn)對(duì)比，從而達(dá)到指導(dǎo)泡沫系統(tǒng)設(shè)計(jì)和LNG泄漏事故救援的目的，且具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)置合理、制作成本低等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0008]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0009]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]附圖標(biāo)記說明:
[0011]泡沫發(fā)生器1、泡沫儲(chǔ)液箱2、吸液管3、半透明塑料罩4、刻度尺5、低溫?zé)嶙鑲鞲衅?br>6、不銹鋼圓桶7、電子臺(tái)秤8、移動(dòng)電纜9、稱重顯示屏10、風(fēng)速儀11、溫濕度計(jì)12、數(shù)據(jù)采集模塊電源13、數(shù)據(jù)采集模塊14、電腦控制端15、消防水帶16、溶液混合比例控制閥17、管線負(fù)壓式泡沫比例混合器18、機(jī)架19、水栗20。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
[0013]參看圖1所示，本【具體實(shí)施方式】采用的技術(shù)方案是:它包含小尺寸柱形容器、泡沫發(fā)生裝置和數(shù)據(jù)采集裝置;所述的小尺寸柱形容器由不銹鋼圓桶7、半透明塑料罩4構(gòu)成;不銹鋼圓桶7的上部設(shè)有半透明塑料罩4;所述的半透明塑料罩4的外側(cè)壁上設(shè)有刻度尺5;所述的泡沫發(fā)生裝置由泡沫發(fā)生器1、泡沫儲(chǔ)液箱2、吸液管3、溶液混合比例控制閥17、管線負(fù)壓式泡沫比例混合器18和消防水帶16構(gòu)成;泡沫儲(chǔ)液箱2的上部通過支架固定有泡沫發(fā)生器1，所述的吸液管3的下端與泡沫儲(chǔ)液箱2連接，其上端與管線式負(fù)壓泡沫比例混合器18連接，管線式負(fù)壓泡沫比例混合器18的下端與消防水帶16連接，其上端與泡沫發(fā)生器1連接，且管線式負(fù)壓泡沫比例混合器18上設(shè)有溶液混合比例控制閥門17;所述的數(shù)據(jù)采集裝置包含質(zhì)量測(cè)量裝置、溫度測(cè)量裝置和電腦控制端15;所述的質(zhì)量測(cè)量裝置由電子臺(tái)秤8和稱重顯示屏10構(gòu)成；電子臺(tái)秤8設(shè)置在不銹鋼圓桶7的底部，稱重顯示屏10設(shè)置在不透鋼圓筒7的前側(cè)，且稱重顯示屏10與電子臺(tái)秤8連接;所述的溫度測(cè)量裝置由低溫?zé)嶙鑲鞲衅?、數(shù)據(jù)采集模塊電源13、數(shù)據(jù)采集模塊14構(gòu)成;所述的低溫?zé)嶙鑲鞲衅?設(shè)置在半透明塑料罩4的側(cè)壁上，低溫?zé)嶙鑲鞲衅?與數(shù)據(jù)采集模塊14連接，數(shù)據(jù)采集模塊14與電腦控制端15連接，且數(shù)據(jù)采集模塊14與數(shù)據(jù)采集模塊電源13連接，數(shù)據(jù)采集模塊電源13與移動(dòng)電纜9連接;所述的數(shù)據(jù)采集模塊電源13、數(shù)據(jù)采集模塊14、電腦控制端15均設(shè)置在機(jī)架19上，且機(jī)架19上設(shè)有風(fēng)速儀11和溫濕度計(jì)12;所述的消防水帶16上設(shè)有水栗20。
[0014]本【具體實(shí)施方式】的工作原理:先在小尺寸柱形容器中注入液氮，來模擬LNG泄漏后的液池，將半透明塑料罩4置于不銹鋼圓桶7的上方，同時(shí)參照刻度尺5觀察泡沫層高度變化;接通電源，開啟數(shù)據(jù)采集裝置，進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄和分析;調(diào)節(jié)溶液混合比例控制閥門17，選取水栗壓力，打開水栗20，當(dāng)高倍泡沫覆蓋至液池上方指定高度，關(guān)閉水栗20;若需要對(duì)泡沫進(jìn)行二次添加，則當(dāng)泡沫厚度下降到起始值一半的時(shí)候，在溶液混合比和水壓不變的情況下，打開水栗，將泡沫添加到起始高度，實(shí)驗(yàn)過程中蒸氣的溫度可由位于液位上方的低溫?zé)嶙鑲鞲衅?測(cè)量得到，以此分析泡沫對(duì)蒸氣的加熱情況;LNG質(zhì)量變化由質(zhì)量測(cè)量裝置進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，從而可得到LNG的蒸發(fā)速率，通過改變實(shí)驗(yàn)參數(shù)，進(jìn)行多組實(shí)驗(yàn)，分析LNG蒸氣的溫度變化數(shù)據(jù)和LNG蒸發(fā)速率的數(shù)據(jù)，定量研究水壓、溶液混合比、泡沫高度、添加方式四個(gè)因素的影響效果，從而分析各因素的主次關(guān)系以及各因素中最優(yōu)水平，為泡沫系統(tǒng)設(shè)計(jì)和LNG泄漏事故救援提供指導(dǎo)意見。
[0015]采用上述結(jié)構(gòu)后，本【具體實(shí)施方式】有益效果為:本【具體實(shí)施方式】所述的高倍泡沫加速LNG蒸氣擴(kuò)散效果的測(cè)試系統(tǒng)，可以有效模擬泡沫加速LNG稀釋擴(kuò)散的過程，并可改變實(shí)驗(yàn)參數(shù)，進(jìn)行多組實(shí)驗(yàn)對(duì)比，從而達(dá)到指導(dǎo)泡沫系統(tǒng)設(shè)計(jì)和LNG泄漏事故救援的目的，且具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)置合理、制作成本低等優(yōu)點(diǎn)。
[0016]以上所述，僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案所做的其它修改或者等同替換，只要不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.高倍泡沫加速LNG蒸氣擴(kuò)散效果的測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于:它包含小尺寸柱形容器、泡沫發(fā)生裝置和數(shù)據(jù)采集裝置;所述的小尺寸柱形容器由不銹鋼圓桶、半透明塑料罩構(gòu)成；不銹鋼圓桶的上部設(shè)有半透明塑料罩;所述的半透明塑料罩的外側(cè)壁上設(shè)有刻度尺;所述的泡沫發(fā)生裝置由泡沫發(fā)生器、泡沫儲(chǔ)液箱、吸液管、溶液混合比例控制閥、管線負(fù)壓式泡沫比例混合器和消防水帶構(gòu)成;泡沫儲(chǔ)液箱的上部通過支架固定有泡沫發(fā)生器;所述的吸液管的下端與泡沫儲(chǔ)液箱連接，其上端與管線式負(fù)壓泡沫比例混合器連接，管線式負(fù)壓泡沫比例混合器的下端與消防水帶連接，其上端與泡沫發(fā)生器連接，且管線式負(fù)壓泡沫比例混合器上設(shè)有溶液混合比例控制閥門；所述的數(shù)據(jù)采集裝置包含質(zhì)量測(cè)量裝置、溫度測(cè)量裝置和電腦控制端;所述的質(zhì)量測(cè)量裝置由電子臺(tái)秤和稱重顯示屏構(gòu)成，電子臺(tái)秤內(nèi)置數(shù)據(jù)采集儀;電子臺(tái)秤設(shè)置在不銹鋼圓桶的底部，稱重顯示屏設(shè)置在不透鋼圓筒的前側(cè)，且稱重顯示屏與電子臺(tái)秤連接;所述的溫度測(cè)量裝置由低溫?zé)嶙鑲鞲衅鳌?shù)據(jù)采集模塊電源、數(shù)據(jù)采集模塊構(gòu)成;所述的低溫?zé)嶙鑲鞲衅髟O(shè)置在半透明塑料罩的側(cè)壁上，低溫?zé)嶙鑲鞲衅髋c數(shù)據(jù)采集模塊連接，數(shù)據(jù)采集模塊與電腦控制端連接，且數(shù)據(jù)采集模塊與數(shù)據(jù)采集模塊電源連接，數(shù)據(jù)采集模塊電源與移動(dòng)電纜連接;所述的數(shù)據(jù)采集模塊電源、數(shù)據(jù)采集模塊、電腦控制端均設(shè)置在機(jī)架上，且機(jī)架上設(shè)有風(fēng)速儀和溫濕度計(jì);所述的消防水帶上設(shè)有水栗ο
【專利摘要】高倍泡沫加速LNG蒸氣擴(kuò)散效果的測(cè)試系統(tǒng)，本實(shí)用新型涉及液化天然氣技術(shù)領(lǐng)域；電子臺(tái)秤設(shè)置在不銹鋼圓桶的底部，稱重顯示屏設(shè)置在不透鋼圓筒的前側(cè)；低溫?zé)嶙鑲鞲衅髟O(shè)置在半透明塑料罩的側(cè)壁上，低溫?zé)嶙鑲鞲衅髋c數(shù)據(jù)采集模塊連接，數(shù)據(jù)采集模塊與電腦控制端連接，且數(shù)據(jù)采集模塊與數(shù)據(jù)采集模塊電源連接，數(shù)據(jù)采集模塊電源與移動(dòng)電纜連接；所述的數(shù)據(jù)采集模塊電源、數(shù)據(jù)采集模塊、電腦控制端均設(shè)置在機(jī)架上，且機(jī)架上設(shè)有風(fēng)速儀和溫濕度計(jì)；所述的消防水帶上設(shè)有水泵?？梢杂行M泡沫加速LNG稀釋擴(kuò)散的過程，并可改變實(shí)驗(yàn)參數(shù)，進(jìn)行多組實(shí)驗(yàn)對(duì)比，從而達(dá)到指導(dǎo)泡沫系統(tǒng)設(shè)計(jì)和LNG泄漏事故救援的目的。
【IPC分類】G01N13/00
【公開號(hào)】CN205138954
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520962564
【發(fā)明人】潘旭海, 華敏, 葉從亮, 賀寶龍, 楊倩, 蔣軍成
【申請(qǐng)人】南京工業(yè)大學(xué)
【公開日】2016年4月6日
【申請(qǐng)日】2015年11月27日