[发明专利]LNG泄漏扩散和池火燃烧模拟实验平台及其实验方法

权利要求书

1. 一种LNG泄漏扩散和池火燃烧模拟实验平台，其特征在于：包括实验系统、测试系统以及控制系统三部分，所述的实验系统包括LNG储罐（32）、绝热管道（7）、实验装置（18）及防爆隔离墙（26）；所述的测试系统包括电子天平（19）、点火系统（21）、摄像机（22）、甲烷浓度检测仪（23）、数据采集器（24）及热电偶树（25）；所述的控制系统包括PLC控制系统（16）、各类显示仪表及各类控制阀门，且各类显示仪表及各类控制阀门分别连接在所述的LNG储罐（32）及绝热管道（7）上；LNG储罐（32）置于防爆隔离墙（26）的一侧，实验装置（18）、电子天平（19）、点火系统（21）、摄像机（22）、甲烷浓度检测仪（23）、数据采集器（24）及热电偶树（25）置于防爆隔离墙（26）的另一侧，LNG储罐（32）通过绝热管道（7）穿过防爆隔离墙（26）与实验装置（18）连接；所述的电子天平（19）位于实验装置（18）的底部，且与PLC控制系统（16）连接，PLC控制系统（16）还分别与点火系统（21）、摄像机（22）、甲烷浓度检测仪（23）及数据采集器（24）连接，数据采集器（24）与热电偶树（25）连接。

2. 根据权利要求1所述的LNG泄漏扩散和池火燃烧模拟实验平台，其特征在于：所述的显示仪表包括第一压力表（1）、第一温度计（4）、第一液位计（5）、第二压力表（11）、第二液位计（20）以及由第三压力表（13-1）、第二温度计（13-2）和流量计（13-3）构成的仪表组（13），其中第一压力表（1）、第一温度计（4）和第一液位计（5）安装在所述的LNG储罐（32）上，第二压力表（11）和仪表组（13）分别安装在所述的绝热管道（7）上，第二液位计（20）安装在所述的实验装置（18）中，第一压力表（1）、第一温度计（4）、第一液位计（5）、第二压力表（11）、第二液位计（20）以及由第三压力表（13-1）、第二温度计（13-2）和流量计（13-3）构成的仪表组（13）分别与PLC控制系统（16）连接。

3. 根据权利要求1所述的LNG泄漏扩散和池火燃烧模拟实验平台，其特征在于：所述的控制阀门包括第一阀门（2）、自增压系统（6）、第二阀门（8）、止回阀（9）、放空阀组（10）、减压阀（12）、第三阀门（14）、第一放空阀（15）、第四阀门（17）、节约阀（28）、主安全阀（29）、第二放空阀（30）和副安全阀（31），其中第一阀门（2）安装在通向所述的LNG储罐（32）中的液体输入管（3）上，自增压系统（6）、第二放空阀（30）和副安全阀（31）分别安装在通向LNG储罐（32）中的管道上， LNG储罐（32）又通过所述的绝热管道（7）连接节约阀（28）和主安全阀（29），第二阀门（8）、止回阀（9）、放空阀组（10）、减压阀（12）、第三阀门（14）、第一放空阀（15）及第四阀门（17）分别连接在绝热管道（7）上，同时放空阀组（10）、第一放空阀（15）以及第二放空阀30分别连接到放空管路（27）上，自增压系统（6）、第二阀门（8）、止回阀（9）、放空阀组（10）、减压阀（12）、第三阀门（14）、第一放空阀（15）、第四阀门（17）、主安全阀（29）第二放空阀（30）及副安全阀（31）分别与PLC控制系统（16）连接。

4. 根据权利要求1所述的LNG泄漏扩散和池火燃烧模拟实验平台，其特征在于：所述的实验装置(18)包括材料垫层（18-1）和托盘（18-2），材料垫层（18-1）置于托盘（18-2）中。

5. 根据权利要求4所述的LNG泄漏扩散和池火燃烧模拟实验平台，其特征在于：所述的实验装置(18)还包括废液收集盘（18-3）、轴承座（18-4）、转轴（18-5）、轴承（18-6）、肋片（18-7）、联轴器（18-8）及步进电机（18-9），所述的托盘（18-2）的底部通过两片肋片（18-7）焊接固定在转轴（18-5）上，装配有轴承（18-6）的轴承座（18-4）放置在废液收集盘（18-3）中，转轴（18-5）的一端安装在轴承（18-6）上，转轴（18-5）的另一端通过联轴器（18-8）与步进电机（18-9）连接。