一种罐区多米诺事故实验平台制造技术

本实用新型专利技术专利涉及一种罐区多米诺事故实验平台。此实验平台主要由若干等比例缩放储罐组成的罐区群落、池火装置、变频风机和相关测量仪器组建而成，而单个储罐的内外壁面则等间距和等角度的安装有多种传感器，用于测量实验所需的各项参数。本实验平台采用等比例缩放的方式，易于实现对不同规模的罐区进行搭建，且适用场景广泛。在实验开始阶段，通过改变池火装置的位置高度、存储介质的液位高度、变频风机的风力等级和多个储罐的排列方式，实现对不同工况背景下罐区火灾的研究。本实用新型专利技术能够为多米诺效应下罐区的安全防控工作提供指导。导。导。

【技术实现步骤摘要】
一种罐区多米诺事故实验平台


[0001]本技术专利涉及罐区多米诺效应实验平台，为罐区安全研究领域。

技术介绍

[0002]随着工业的发展，油气等危险化学品储罐分布呈现出规模化和大型化的特点，发生在罐区的多米诺事故也日益增多。多米诺事故是化工业中最典型的多灾耦合灾难，火灾是最主要的事故场景。当罐区一个储罐发生火灾时，火灾产生的热辐射导致周围储罐壁面、内部储存介质温度升高，罐内压力增大，最终导致周围储罐失效，引发连锁火灾事故，造成事故的升级以及后果的扩大。

技术实现思路

[0003]鉴于多米诺事故的严重性，本技术罐区多米诺效应实验平台对已有的安全试验平台布局进行了革新。通过对各类型储罐进行等比例缩放，然后组建成储罐群，在考虑风与火的共同影响下，评估储罐群在火灾影响下的安全性。
[0004]一种罐区多米诺事故实验平台，主要由若干等比例缩放后的储罐、安全阀、变频风机、数据采集仪、计算机、池火装置、高速摄像机、材料应变三维测量系统、红外热成像仪和若干各类型的传感器组成。在池火装置中，当高度确定后，升降装置的上部与燃油容器利用防松螺栓紧固，其下部与池火装置防护外壁通过螺栓连接固定，池火装置防护外壁与罐体的高度尺寸相同。当升降装置达到最大位置高度时，燃油容器的上端面与池火装置防护外壁的上端面将位于同一高度。在罐顶和罐体两侧，等间距和等角度安装有热流传感器、第一温度传感器、第二温度传感器和压力传感器；第二温度传感器和第一温度传感器，压力传感器和热流传感器在储罐内外两侧的位置相互对应。热流传感器、第一温度传感器、第二温度传感器和压力传感器连接到数据采集仪；当储罐内部装入一定高度的存储介质后，在罐体和罐顶的交汇处，采用焊接的方式将两者进行密封连接。将罐体的底部与试验场地采用粘接剂进行固定连接。变频风机位于罐区外侧。
[0005]其中，变频风机可实现对不同风速大小的模拟，从而评估罐体在高温环境下由于材料发生退化，其对非均匀风载的敏感性。
[0006]其中，利用池火内部的升降装置，可以改变火焰的位置高度，达到评估不同火焰高度对储罐热效应的影响的目的。
附图说明
[0007]图1是罐区多米诺效应实验平台的示意图。
[0008]图2是池火装置的外观和内部结构示意图。
[0009]图3是等比例缩放后的储罐外观和内部结构示意图。
[0010]图中：1等比例缩放后的储罐；2变频风机；3数据采集仪；4计算机；5池火装置；6高速摄像机；7材料应变三维测量系统；8红外热成像仪；9池火装置防护外壁；10燃油介质；11
燃油容器；12升降装置；13安全阀；14热流传感器；15第一温度传感器；16罐顶；17存储介质；18第二温度传感器；19罐体；20压力传感器。
具体实施方式
[0011]变频风机2有改变罐区的风力流场等级和池火火焰倾斜程度的作用；升降装置12的上部与燃油容器11利用防松螺栓紧固，其下部与池火装置防护外壁9通过螺栓连接固定，池火装置防护外壁9与罐体19的高度尺寸相同；对池火的位置高度H，可以通过升降装置12进行改变，模拟不同火焰高度对邻近储罐的热效应；当升降装置12达到最大位置高度H时，燃油容器11的上端面与池火装置防护外壁9的上端面将位于同一高度；在等比例缩放后的储罐1外壁面上，等间距和等角度分布的安装有热流传感器14和第一温度传感器15；利用外置的热流传感器14和第一温度传感器15，测量在非均匀热场下，储罐外表面的热辐射分布和温度分布；在等比例缩放后的储罐1内壁面安装第二温度传感器18和压力传感器20，且热流传感器14和压力传感器20，第一温度传感器15和第二温度传感器18在储罐内外两侧的位置相互对应；第二温度传感器18和压力传感器20用于监测试验过程中，储罐内部的温度、压力和介质温度的变化。
[0012]使用高温胶在储罐壁面上线路连接的开孔处均匀涂抹，提高储罐的密封性；当储罐内部装入一定高度h的存储介质17后，在罐体19和罐顶16的交汇处，采用焊接的方式将两者进行密封连接；将罐体19的底部与试验场地采用粘接剂进行固定连接；在储罐内压增大后，基于安全性的考虑，可通过罐顶16的安全阀13进行泄压；在储罐相同位置处，通过对内外壁面的温度值进行对比，能够观测罐壁厚度或罐体材质对传热的影响。
[0013]试验过程中，通过高速摄像机6和材料应变三维测量系统7监测罐体在风载和非均匀热场作用下的形变过程；利用红外热成像仪8，记录风速和池火位置高度H变化对火焰各区域温度变化的影响；改变存储介质17的高度h，可以观测其对储罐整体温升变化的影响；通过数据采集仪3和计算机4，汇总处理采集的各项数据，可以有效评估不同罐区规模等级、风速等级等多因素对罐区安全性的影响。
[0014]以上所述仅是本技术的优选实施方式之一，本技术的保护范围并不仅局限于上述实施案例，凡属于技术思路下的技术方案均属于本技术的保护范围。对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本技术的保护范围。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种罐区多米诺事故实验平台，主要由若干等比例缩放后的储罐(1)、安全阀(13)、变频风机(2)、数据采集仪(3)、计算机(4)、池火装置(5)、高速摄像机(6)、材料应变三维测量系统(7)、红外热成像仪(8)和若干各类型的传感器组成，其特征在于：在池火装置(5)中，当高度H确定后，升降装置(12)的上部与燃油容器(11)利用防松螺栓紧固，其下部与池火装置防护外壁(9)通过螺栓连接固定，池火装置防护外壁(9)与罐体(19)的高度尺寸相同；当升降装置(12)达到最大位置高度H时，燃油容器(11)的上端面与池火装置防护外壁(9)的上端面将位于同一高度；在罐顶(16)和罐体(19)两侧，等间距和等角度安装有热流传感器(14)、...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈超，陈行，李长俊，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：新型
国别省市：