一种多角度可调节LNG储罐水幕抑制系统技术方案

本实用新型专利技术提出的是一种多角度可调节LNG储罐水幕抑制系统，其结构包括水幕系统，数据采集系统，报警装置；其中，水幕系统包括蓄水池、水流管线、水幕喷射装置、压力表、流量控制器、水泵、电磁阀，数据采集系统包括监测点阵列，蓄水池通过水流管线与水幕喷射装置连通，压力表、流量控制器、水泵、电磁阀安装在水流管线上，监测点阵列包括若干个甲烷浓度传感器，数据采集系统与报警装置相连接，水幕喷射装置处在LNG储罐的周围。本实用新型专利技术适用于对LNG储罐泄漏的LNG蒸气起到阻隔作用，能促使泄漏的LNG蒸气稀释至安全浓度范围。

A multi angle adjustable water curtain suppression system for LNG storage tank

【技术实现步骤摘要】
一种多角度可调节LNG储罐水幕抑制系统
本技术涉及一种多角度可调节LNG储罐水幕抑制系统，属于LNG储罐安全保护

技术介绍
液化天然气(LNG)作为一种新型优质的清洁能源，受到广泛青睐，对促进能源消费结构转换、生态环境保护具有很重要的意义；LNG属于深冷液体，常压沸点在-162℃左右，一旦LNG储罐由于设备损坏或操作失误等原因发生泄漏，极易造成严重的冻伤等事故；LNG的主要组成成分是甲烷，而甲烷的爆炸极限在5%-15%（体积分数）左右，泄漏的蒸气云与空气混合形成爆炸性混合物，若蒸气云团浓度处于爆炸极限内则随时有发生火灾爆炸的危险。LNG泄漏会迅速产生蒸气云团，前期由于云团浓度较大，形成重气效应沉积在地表，后期随着温度升高并在环境风速的作用下不断与周围空气混合，与空气混合后的LNG蒸气云团密度逐渐减小，重气效应基本失效，LNG蒸气云团变轻沿着风向开始向上扩散，泄漏范围不断扩大。因此，在LNG储罐发生泄漏时，应当采取有效的手段将蒸气云团稀释到安全浓度，降低发生火灾爆炸的危害性；工业上已经证明水幕的角度对有毒气体、易燃气体、重气等气体意外泄漏的驱散、稀释有良好效果，合适角度的水幕可以高效避免气体聚集处于爆炸极限，减少可能发生火灾爆炸的危险。水幕无污染、用水量低、价格低廉易得，非常适合作为LNG储罐泄漏的有效防护手段，因此在此基础上研究出一套多角度可调节LNG储罐水幕抑制系统来保障LNG储存安全显得尤为重要。
技术实现思路
本技术提出的是一种多角度可调节LNG储罐水幕抑制系统，其目的旨在控制LNG储罐泄漏时LNG蒸气的扩散，使泄漏的LNG蒸气浓度稀释至安全浓度范围内。本技术的技术解决方案：一种多角度可调节LNG储罐水幕抑制系统，其结构包括水幕系统，数据采集系统，报警装置7；其中，水幕系统包括蓄水池21、水流管线23、水幕喷射装置22、压力表3、流量控制器5、水泵24、电磁阀25，数据采集系统包括监测点阵列2，蓄水池21通过水流管线23与水幕喷射装置22连通，压力表3、流量控制器5、水泵24、电磁阀25安装在水流管线23上，监测点阵列2包括若干个甲烷浓度传感器，数据采集系统与报警装置7相连接，水幕喷射装置22处在LNG储罐1的周围。本技术的有益效果：1）本技术适用于对LNG储罐泄漏的LNG蒸气起到阻隔作用，能促使泄漏的LNG蒸气稀释至安全浓度范围；2）本技术安全系数高、操作简单，大大提高了水幕对LNG储罐泄漏的抑制效果，减小了发生火灾爆炸的可能性；3）当发生LNG泄漏时，能够通过监测点阵列来实时监测LNG储罐泄漏范围及泄漏高度，且能够进一步通过风速仪来监测外界环境对蒸气云的影响；4）通过进一步设计，本技术作为LNG储罐水幕抑制系统，能够具有实时监测、自动控制、及时预警等优点；5）通过进一步设计，通过调节水幕喷射角度和流量，能有效降低LNG蒸气云的体积浓度，提高了LNG储罐的安全性；6）通过进一步设计，能及时自动调节水幕喷射角度和流量，降低LNG蒸气云的体积浓度，提高了LNG储罐的安全性，水幕抑制的高效性，更加准确的抑制泄漏物的扩散。附图说明附图1是本技术的结构示意图。附图2是本技术的水幕喷射装置的结构示意图。附图中1是LNG储罐，2是监测点阵列，3是压力表，4是风速仪，5是流量控制器，6是信号处理器，7是报警装置，8是控制终端，9是压力传感器，10是温度传感器，21是蓄水池，22是水幕喷射装置，23是水流管线，24是水泵，25是电磁阀，31是喷嘴，32是可调节支架，33是底座。具体实施方式一种多角度可调节LNG储罐水幕抑制系统，其结构包括水幕系统，数据采集系统，报警装置7；其中，水幕系统包括蓄水池21、水流管线23、水幕喷射装置22、压力表3、流量控制器5、水泵24、电磁阀25，数据采集系统包括监测点阵列2，蓄水池21通过水流管线23与水幕喷射装置22连通，压力表3、流量控制器5、水泵24、电磁阀25安装在水流管线23上，监测点阵列2包括若干个甲烷浓度传感器，数据采集系统与报警装置7相连接，水幕喷射装置22处在LNG储罐1的周围。所述数据采集系统还包括风速仪4，压力传感器9，温度传感器10；温度传感器10和压力传感器9设在LNG储罐1上；温度传感器10、压力传感器9、若干个甲烷浓度传感器、风速仪4分别与报警装置7相连接；优选所述温度传感器10、压力传感器9、若干个甲烷浓度传感器、风速仪4分别通过数据线与报警装置7相连接。所述一种多角度可调节LNG储罐水幕抑制系统，其结构还包括控制终端8；数据采集系统还包括信号处理器6；温度传感器10、压力传感器9、若干个甲烷浓度传感器、风速仪4通过信号处理器6与报警装置7和控制终端8相连接；所述风速仪4可实时监测外界环境风速对LNG蒸气云的影响，并能够将外界环境风速信息传递给控制终端8，一旦发生LNG泄漏时，控制终端8可根据外界环境风速对LNG蒸气云的影响，对所需的水幕喷射角度及流量作出调整；所述的监测点阵列2上的甲烷浓度传感器一旦监测到甲烷浓度范围达到报警值，报警装置7可产生报警；优选报警装置7与控制终端8之间通过信号线连接，监测点阵列2一旦监测到甲烷浓度范围达到报警值，报警装置7可实时向控制终端8进行报警。所述甲烷浓度传感器有若干个；所述水幕喷射装置22也有若干个，若干个水幕喷射装置22优选分布在LNG储罐1的底部外围四周。所述水幕系统上有若干个水幕喷射装置22，若干个水幕喷射装置22根据LNG储罐1大小，按照一定顺序和间距安装在LNG储罐1周围，若干个水幕喷射装置22进一步优选按照一定顺序和间距安装在LNG储罐1的底部外围四周；若干水幕喷射装置22均可更换并可调节角度；水流管线23上装有流量控制器5和压力表3，可调节水流量大小。所述水幕喷射装置22包括喷嘴31、可调节支架32、底座33；底座33分布在LNG储罐1的底部外围四周，喷嘴31的一端安装在底座33上，喷嘴31的另一端斜向LNG储罐1的上部与底座33形成一定角度，喷嘴31和底座33之间有可调节支架32，喷嘴31与水流管线23相连通；喷嘴31和底座33之间的角度通过可调节支架32调节，底座33优选与LNG储罐1的底部处于同一水平面上；所述水幕喷射装置22可以更换成不同形状的喷嘴31。所述喷嘴31的喷射角度由可调节支撑架32进行调节；具体工作时，可根据水幕喷射角度的需要由工作人员手动通过可调节支撑架32进行喷嘴31和底座33之间的角度调整，也可进一步有控制终端8接收到信号后对水幕喷射装置22的喷射角度进行控制，达到最佳水幕抑制角度。所述监测点阵列2分布在LNG储罐1的四周；所述监测点阵列2优选分布在LNG储罐1上，进一步优选监测点阵列2分布在LNG储罐1的罐体侧壁外表面的四周；所述监测点阵列2由若干个甲烷浓度传感器的监测点排列形成。所述的监测点阵列2优选在水幕喷射装置22喷水时形成的水本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多角度可调节LNG储罐水幕抑制系统，其特征是包括水幕系统，数据采集系统，报警装置（7）；其中，水幕系统包括蓄水池（21）、水流管线（23）、水幕喷射装置（22）、压力表（3）、流量控制器（5）、水泵（24）、电磁阀（25），数据采集系统包括监测点阵列（2），蓄水池（21）通过水流管线（23）与水幕喷射装置（22）连通，压力表（3）、流量控制器（5）、水泵（24）、电磁阀（25）安装在水流管线（23）上，监测点阵列（2）包括若干个甲烷浓度传感器，数据采集系统与报警装置（7）相连接，水幕喷射装置（22）处在LNG储罐（1）的周围。/n

【技术特征摘要】
1.一种多角度可调节LNG储罐水幕抑制系统，其特征是包括水幕系统，数据采集系统，报警装置（7）；其中，水幕系统包括蓄水池（21）、水流管线（23）、水幕喷射装置（22）、压力表（3）、流量控制器（5）、水泵（24）、电磁阀（25），数据采集系统包括监测点阵列（2），蓄水池（21）通过水流管线（23）与水幕喷射装置（22）连通，压力表（3）、流量控制器（5）、水泵（24）、电磁阀（25）安装在水流管线（23）上，监测点阵列（2）包括若干个甲烷浓度传感器，数据采集系统与报警装置（7）相连接，水幕喷射装置（22）处在LNG储罐（1）的周围。


2.根据权利要求1所述的一种多角度可调节LNG储罐水幕抑制系统，其特征是所述数据采集系统还包括风速仪（4），压力传感器（9），温度传感器（10）；温度传感器（10）和压力传感器（9）设在LNG储罐（1）上；温度传感器（10）、压力传感器（9）、若干个甲烷浓度传感器、风速仪（4）分别与报警装置（7）相连接。


3.根据权利要求2所述的一种多角度可调节LNG储罐水幕抑制系统，其特征是还包括控制终端（8）；数据采集系统还包括信号处理器（6）；温度传感器（10）、压力传感器（9）、若干个甲烷浓度传感器、风速仪（4）通过信号处理器（6）与报警装置（7）和控制终端（8）相连接；报警装置（7）与控制终端（8）之间通过信号线连接。


4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种多角度可调节LNG储罐水幕抑制系统，其特征是所述水幕系统上有若干个水幕喷射装置（22），若干个水幕喷射装置（22）根据LNG储罐（1）大小，按照一定顺序和间距安装在LNG储罐（1）的底部外围四周；若干个水幕喷射装置（22）均可调节角度。


5.根据权利要求1-3中任一项所述的一种多角度可调节LNG储罐水幕抑制系统，其特征是所述水幕喷射装置（22）包括喷嘴（31）、可调节支架（32）、底座（33）；底座（3...

【专利技术属性】
技术研发人员：周云，尤佳，袁颖，陈岑，宋菲菲，
申请(专利权)人：江苏省特种设备安全监督检验研究院，
类型：新型
国别省市：江苏;32