[发明专利]带压LNG闪蒸实验平台

说明书

技术领域

本发明属于带压液体喷射技术领域，特别涉及一种带压LNG闪蒸实验平台。

背景技术

LNG加气站，由于LNG存储压力较高(一般LNG储罐工作压力在1.0MPa)，当阀门、管路处于故障或者事故状态时，LNG储罐一旦发生泄漏，会导致带压LNG从泄漏口喷出，遇到障碍物则会在地面形成LNG液池，LNG吸收周围的热量迅速气化，如果遇到点火源，则可能发生液池火或者喷射火事故。

目前，LNG液池扩散火灾的研究主要集中在已知的LNG液池规模上开展其扩散火灾的相关特性等研究，液池规模是准确预测LNG液池扩散火灾影响的重要参数；而对于不同压力下的LNG在自由喷射、或者受阻喷射下能否形成液池，或者形成多大规模的液池缺少深入的研究。因此需要构建一个带压LNG闪蒸实验平台，为预测LNG液池形成规模以及后期开展LNG液池扩散火灾研究等提供理论数据和实验数据。

发明内容

本发明的目的在于提出一种带压LNG闪蒸实验平台，利用该实验平台可以开展不同压力、不同喷射口径等条件下带压LNG在自由喷射、或者受阻喷射下形成液池规模的研究。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

带压LNG闪蒸实验平台，包括LNG存储调压输送装置、LNG喷射实验装置、测量控制装置和安全防护装置；其中，

LNG存储调压输送装置，包括LNG储罐、强制气化器和LNG第一输送管路；

在LNG储罐与强制气化器之间设置一条气化器进液管路和一条气化器出气管路，在气化器进液管路上设有气化器截止阀；

LNG第一输送管路一端伸入LNG储罐内，在LNG第一输送管路上设有管路截止阀；

LNG喷射实验装置，包括LNG第二输送管路、高度和角度可调节支架、保温接液盘和障碍物挡板；LNG第二输送管路采用软管结构；

LNG第二输送管路架设在高度和角度可调节支架上；

该LNG第二输送管路一端与LNG第一输送管路另一端连接，LNG第二输送管路另一端连接有喷嘴，在LNG第二输送管路上设有气动阀；

喷嘴的喷射口径可调节；

保温接液盘与障碍物挡板依次位于喷嘴后方，且喷嘴与障碍物挡板之间的距离可调节；

测量控制装置，包括测量控制器、LNG储罐液位计、LNG储罐温度计、LNG储罐压力计、管路压力计、管路温度计、质量流量计、电子台秤、热电偶和管路吹扫部件；

LNG储罐液位计、LNG储罐温度计和LNG储罐压力计分别用于测量LNG储罐内LNG的液位、温度和压力参数；

管路压力计、管路温度计和质量流量计分别用于测量LNG第二输送管路内LNG的压力、温度和质量流量参数；

电子台秤安装在保温接液盘的底部；

热电偶有多个，由上到下依次设置在障碍物挡板上；

管路吹扫部件，用于对LNG第一输送管路和LNG第二输送管路进行吹扫；

LNG储罐液位计、LNG储罐温度计、LNG储罐压力计、管路压力计、管路温度计、质量流量计、电子台秤、热电偶和管路吹扫部件分别连接到测量控制器上。

进一步，在LNG储罐上连接有一条LNG储罐充液管路。

进一步，所述LNG第一输送管路和LNG第二输送管路均是由低温绝热材料制成的。

进一步，所述高度和角度可调节支架为三角支架，该三角支架的支架腿长度可调节，三角支架的支撑面倾斜度可调节。

进一步，所述喷嘴配置有多种规格，每种规格的喷嘴喷射口径大小各不相同。

进一步，所述管路吹扫部件包括气源和气源控制阀；气源控制阀与测量控制器连接；

气源通过一条气体输送管路与LNG第一输送管路连接；气源通过另一条气体输送管路与气动阀连接。

进一步，所述安全防护装置包括防火墙，LNG喷射实验装置位于防火墙后方。

进一步，所述安全防护装置包括LNG储罐放空阀、气化器管路放空阀和输送管路放空阀；LNG储罐放空阀设置在一条伸入LNG储罐内的放空管路上；气化器管路放空阀设置在气化器进液管路上；输送管路放空阀设置在LNG第一输送管路上。

本发明具有如下优点：