[实用新型]高倍泡沫加速LNG蒸气扩散效果的测试系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及液化天然气技术领域，具体涉及高倍泡沫加速LNG蒸气扩散效果的测试系统。

背景技术

作为天然气的一种形式，液化天然气（LNG）解决了气态天然气不利于大量储存的问题，为天然气的大量进出口运输提供了保障。LNG是将天然气（主要成分是甲烷）冷却到-162.2℃液化而形成的，因此一旦发生泄漏，就会迅速沸腾、蒸发并形成可燃性气体云，由于较低的温度，气体云密度高于周围大气的密度，在重气效应的作用下沿下风向在地表附近聚集、扩散。一旦周围存在点火源，就会导致火灾或爆炸事故，造成巨大的经济损失。高倍泡沫在低温液体蒸气云扩散控制方面起到重要作用。但是现有的实验研究未明确高倍泡沫加速LNG蒸气扩散效果的主次影响因素。

为了给LNG泄漏事故的应急救援和泡沫系统设计提供参数，需要通过定量的多组实验对比，对泡沫发生器进口水压、泡沫溶液混合比、泡沫添加厚度、泡沫添加方式四个因素进行研究，因此建成一套高倍泡沫加速LNG蒸气扩散效果的测试系统是非常有必要的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构简单、设计合理、使用方便的高倍泡沫加速LNG蒸气扩散效果的测试系统，可以有效模拟泡沫加速LNG稀释扩散的过程，并可改变实验参数，进行多组实验对比，从而达到指导泡沫系统设计和LNG泄漏事故救援的目的。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：它包含小尺寸柱形容器、泡沫发生装置和数据采集装置；所述的小尺寸柱形容器由不锈钢圆桶、半透明塑料罩构成；不锈钢圆桶的上部设有半透明塑料罩；所述的半透明塑料罩的外侧壁上设有刻度尺；所述的泡沫发生装置由泡沫发生器、泡沫储液箱、吸液管、溶液混合比例控制阀、管线负压式泡沫比例混合器和消防水带构成；泡沫储液箱的上部通过支架固定有泡沫发生器；所述的吸液管的下端与泡沫储液箱连接，其上端与管线式负压泡沫比例混合器连接，管线式负压泡沫比例混合器的下端与消防水带连接，其上端与泡沫发生器连接，且管线式负压泡沫比例混合器上设有溶液混合比例控制阀门；所述的数据采集装置包含质量测量装置、温度测量装置和电脑控制端；所述的质量测量装置由电子台秤和称重显示屏构成，电子台秤内置数据采集仪；电子台秤设置在不锈钢圆桶的底部，称重显示屏设置在不透钢圆筒的前侧，且称重显示屏与电子台秤连接；所述的温度测量装置由低温热阻传感器、数据采集模块电源、数据采集模块构成；所述的低温热阻传感器设置在半透明塑料罩的侧壁上，低温热阻传感器与数据采集模块连接，数据采集模块与电脑控制端连接，且数据采集模块与数据采集模块电源连接，数据采集模块电源与移动电缆连接；所述的数据采集模块电源、数据采集模块、电脑控制端均设置在机架上，且机架上设有风速仪和温湿度计；所述的消防水带上设有水泵。

本实用新型的工作原理：先在小尺寸柱形容器中注入液氮，来模拟LNG泄漏后的液池，将半透明塑料罩置于不锈钢圆桶的上方，同时参照刻度尺观察泡沫层高度变化；接通电源，开启数据采集装置，进行数据记录和分析；调节溶液混合比例控制阀门，选取水泵压力，打开水泵，当高倍泡沫覆盖至液池上方指定高度，关闭水泵；若需要对泡沫进行二次添加，则当泡沫厚度下降到起始值一半的时候，在溶液混合比和水压不变的情况下，打开水泵，将泡沫添加到起始高度，实验过程中蒸气的温度可由位于液位上方的低温热阻传感器测量得到，以此分析泡沫对蒸气的加热情况；LNG质量变化由质量测量装置进行统计分析，从而可得到LNG的蒸发速率，通过改变实验参数，进行多组实验，分析LNG蒸气的温度变化数据和LNG蒸发速率的数据，定量研究水压、溶液混合比、泡沫高度、添加方式四个因素的影响效果，从而分析各因素的主次关系以及各因素中最优水平，为泡沫系统设计和LNG泄漏事故救援提供指导意见。

采用上述结构后，本实用新型有益效果为：本实用新型所述的高倍泡沫加速LNG蒸气扩散效果的测试系统，可以有效模拟泡沫加速LNG稀释扩散的过程，并可改变实验参数，进行多组实验对比，从而达到指导泡沫系统设计和LNG泄漏事故救援的目的，且具有结构简单、设置合理、制作成本低等优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的结构示意图。