CN113324177A - 液体火箭发动机试车台液氧液甲烷的转注系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种液体火箭发动机试车台液氧液甲烷的转注系统，该转注系统包括：第一增压系统、第一增压管路、第一贮罐、第一加注管路、第二增压系统、第二增压管路、第二贮罐和第二加注管路。本发明通过把液体火箭发动机试车台的液氧/液甲烷第一贮罐和第二贮罐的转注系统工艺进行优化，使第一贮罐与第二贮罐两个系统的转注系统相互贯通，且可以使用一套氮气增压系统对贮罐进行增压挤压，实现了液氧/液甲烷由第一贮罐转注至第二贮罐或由第二贮罐转注至第一贮罐。

Description

液体火箭发动机试车台液氧液甲烷的转注系统

技术领域

本发明涉及管路系统领域，且特别涉及一种液体火箭发动机试车台液氧液甲烷的转注系统。

背景技术

在石油化工、冶金工业、电子工业、航空航天等行业，液氧/液甲烷做为主要的工业原料，无论是在生产还是在试验等方面都有着广泛的应用。目前，在国内进行的液体火箭发动机试车台试验中，涉及到液氧/液甲烷介质的试验系统主要有液氧/液甲烷低压系统和液氧/液甲烷高压系统，并且低压和高压系统都是独自存在的单元，所以每个系统的转注系统也是独立分开的。每个系统的转注系统主要有槽车与贮罐之间的转注、同系统中贮罐与贮罐之间的转注。

当液体火箭发动机试车台进行液氧/液甲烷低压系统试验结束时，低压系统的贮罐中一般还存有一定余量的液氧/液甲烷介质。此时，如需要进行液氧/液甲烷高压系统试验需要加注介质，低压系统贮罐中剩余的液氧/液甲烷只能进行排放或回收到冷库储存设备，再利用低温液体泵把液氧/液甲烷转注到高压系统的液氧/液甲烷贮罐中或通过槽车运输，使用泵作为动力源，完成槽车至贮罐的液氧/液甲烷转注。现有的转注系统及方法有以下几个缺点：

1、贮罐中剩余液氧/液甲烷介质如果进行排放，存在安全风险。

2、贮罐中剩余介质回收再利用泵作为动力源进行转注，需消耗一定的电能，且建造冷库储存设备需要耗费大量资金及占地面积，投资成本高。

3、贮罐中剩余介质进行回收再转注，需耗费大量的时间和人工成本，时效性较低。

4、槽车运输转注是比较常规的转注系统及方法，一般在贮罐为空罐时或补加介质时进行槽车转注。但槽车转注有一定的运输成本且液氧/液甲烷具有易挥发性，属于易燃易爆物品，因此运输和转注危险系数较高。

因此，如何转注的安全性、降低转注消耗是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

为了解决至少部分上述技术问题，本发明提供一种液体火箭发动机试车台液氧液甲烷的转注系统，该转注系统包括：第一增压系统、第一增压管路、第一贮罐、第一加注管路、第二增压系统、第二增压管路、第二贮罐和第二加注管路；其中，当所述第一贮罐向所述第二贮罐进行转注时，所述第一增压系统通过第一增压管路向第一贮罐提供第一压强的增压氮气，所述第一贮罐中介质在增压氮气的作用下经由第一加注管路和第二加注管路加注至第二贮罐；当所述第二贮罐向所述第一贮罐进行转注时，所述第二增压系统通过第二增压管路向第二贮罐提供第二压强的增压氮气，所述第二贮罐中介质在增压氮气的作用下经由第二加注管路和第一加注管路加注至第一贮罐。

在某些实施方式中，所述的液体火箭发动机试车台液氧液甲烷的转注系统中，所述第一压强小于所述第一贮罐能承受的最大压强，且所述第一压强小于所述第二贮罐能承受的最大压强；所述第二压强小于所述第一贮罐能承受的最大压强，且所述第二压强小于所述第二贮罐能承受的最大压强。

在某些实施方式中，所述的液体火箭发动机试车台液氧液甲烷的转注系统中，所述第一增压管路上设置有第一增压气动阀、第一增压限流孔板、第一增压过滤器和第一远传压力传感器；所述第二增压管路上设置有第二增压电磁阀、第二增压限流孔板、第二增压过滤器和第二远传压力传感器。

在某些实施方式中，所述的液体火箭发动机试车台液氧液甲烷的转注系统中，该转注系统还包括检测所述第一贮罐中压力的第一现场压力表和检测所述第二贮罐中压力的第二现场压力表。

在某些实施方式中，所述的液体火箭发动机试车台液氧液甲烷的转注系统中，该转注系统还包括：向所述第一加注管路和所述第二加注管路加注液氧/液甲烷的加注主管路；设置在所述第一加注管路上的第一加注阀；设置在所述第二加注管路上的第二加注阀；设置在所述第二加注管路上的加注隔离手动阀，所述加注隔离手动阀用于断开所述第二加注管路和所述第一加注管路的连接；设置在所述加注主管路上的加注阀。

在某些实施方式中，所述的液体火箭发动机试车台液氧液甲烷的转注系统中，该转注系统还包括：排放收集系统主管路；排放收集系统，其通过所述排放收集系统主管路收集所述第一贮罐和所述第二贮罐的排放气；用于将所述第一贮罐中气体排放至所述排放收集系统主管路的第一系统排放管路；用于将所述第二贮罐中气体排放至所述排放收集系统主管路的第二系统排放管路；设置在所述第一系统排放管路上第一排放阀；设置在所述第二系统排放管路上第二排放阀；用于检测所述第一贮罐液位的第一贮罐液位计；用于检测所述第二贮罐液位的第一贮罐液位计。

在某些实施方式中，所述的液体火箭发动机试车台液氧液甲烷的转注系统中，该转注系统还包括：第一防憋压管路，其为设置在所述第一加注管路至所述排放收集系统主管路间的放气管路；第二防憋压管路，其为设置在所述第二加注管路至所述排放收集系统主管路间的放气管路；第一防憋压手动阀，设置在所述第一防憋压管路上；第二防憋压手动阀，其设置在所述第二防憋压管路上；第一贮罐防憋压阀，其与所述第一排放阀并联设置在所述第一系统排放管路上；第二贮罐防憋压阀，其与所述第二排放阀并联设置在所述第二系统排放管路上。

在某些实施方式中，所述的液体火箭发动机试车台液氧液甲烷的转注系统中，所述第一贮罐向所述第二贮罐进行转注的具体过程为：关闭所述第一排放阀、所述第一贮罐防憋压阀、所述第一增压气动阀、所述第二增压电磁阀、所述加注隔离手动阀、所述加注阀、所述第一防憋压手动阀和所述第二防憋压手动阀；打开所述第二排放阀、所述第二贮罐防憋压阀、所述第一加注阀和所述第二加注阀；打开所述第一增压气动阀，所述第一增压系统提供的增压氮气在第一增压管路上经过所述第一限流孔板和所述第一增压过滤器进入所述第一贮罐进行增压挤压；当所述第一远传压力传感器检测的压力值大于所述第二远传压力传感器检测的压力值，或者所述第一现场压力表123检测的压力值大于所述第二现场压力表检测的压力值时，关闭所述第一增压气动阀，打开加注隔离手动阀，使第一贮罐中的液氧/液甲烷介质在增压氮气的作用下，经过所述第一加注阀、所述第一加注管路、所述加注隔离手动阀、所述第二加注管路和所述第二加注阀被挤压到所述第二贮罐中；所述第二贮罐与大气连通，所述第二贮罐中压力小于第一贮罐中的压力，进入到所述第二贮罐中的液氧/液甲烷介质部分气化后产生的气体经过第二排放阀、第二系统排放管路和排放收集系统主管路排放到排放收集系统中；当所述第二贮罐和所述第一贮罐中的压力接近平衡时，打开所述第一增压气动阀向所述第一贮罐进行氮气增压挤压，所述第一贮罐11向所述第二贮罐进行转注。

在某些实施方式中，所述的液体火箭发动机试车台液氧液甲烷的转注系统中，所述第二贮罐向所述第一贮罐进行转注的具体过程为；关闭所述第二排放阀、所述第二贮罐防憋压阀、所述第一增压气动阀、所述第二增压电磁阀、所述加注隔离手动阀、所述加注阀、所述第一防憋压手动阀和所述第二防憋压手动阀；打开所述第一排放阀、所述第一贮罐防憋压阀、所述第一加注阀和所述第二加注阀；打开所述第二增压电磁阀，所述第二增压系统提供的增压氮气从第二增压管路经过第二限流孔板、第二增压过滤器进入所述第二贮罐中给贮罐进行增压挤压；当所述第二远传压力传感器检测的压力值大于所述第一远传压力传感器检测的压力值，或者所述第二现场压力表检测的压力值大于所述第一现场压力表检测的压力值时，关闭所述第二增压电磁阀，打开所述加注隔离手动阀，所述第二贮罐中的液氧/液甲烷介质在增压氮气的作用下，依次经过所述第二加注阀、所述第二加注管路、所述加注隔离手动阀、所述第一加注管路和所述第一加注阀挤压到所述第一贮罐中；所述第一贮罐保持与大气连通，所述第一贮罐中的压力小于第二贮罐中的压力，所述第一贮罐中液氧/液甲烷介质部分气化后产生的气体经过所述第一排放阀、所述第一系统排放管路和所述排放收集系统主管路排放到排放收集系统中；当所述第一贮罐和所述第二贮罐中的压力接近平衡时，打开所述第二增压电磁阀向所述第二贮罐进行氮气增压挤压，所述第二贮罐向所述第一贮罐进行转注。

在某些实施方式中，所述的液体火箭发动机试车台液氧液甲烷的转注系统中，所述第一贮罐向所述第二贮罐进行转注后，关闭所述第一加注阀、所述加注隔离手动阀和所述第二加注阀；打开所述第一排放阀，使所述第一贮罐中剩余的气体经过所述第一排放阀、所述第一系统排放管路、所述第一收集系统主管路排放至所述排放收集系统；打开所述第一防憋压手动阀、所述第二防憋压手动阀，使加注管路中残留的液体气化后分别经过所述第一防憋压管路、所述第二防憋压管路排放至所述排放收集系统；关闭所述第一排放阀、所述第二排放阀，打开所述第一贮罐防憋压阀和所述第二贮罐防憋压阀，排出所述第一贮罐和所述第二贮罐中残留物质；所述第二贮罐向所述第一贮罐进行转注后，关闭所述第二加注阀、所述加注隔离手动阀和所述第一加注阀；打开所述第二排放阀，使所述第二贮罐中剩余的气体经过所述第二排放阀、所述第二系统排放管路和所述第一收集系统主管路排放至所述排放收集系统9；打开所述第一防憋压手动阀、所述第二防憋压手动阀，使加注管路中残留的液体气化后分别经过所述第一防憋压管路、所述第二防憋压管路排放至所述排放收集系统；关闭所述第一排放阀、所述第二排放阀，打开所述第一贮罐防憋压阀和所述第二贮罐防憋压阀，排出所述第一贮罐和所述第二贮罐中残留物质。

本发明实施例所述的温度可调的高压气体制备装置控制系统至少具有如下之一的有益效果：

本发明所述的液体火箭发动机试车台液氧液甲烷的转注系统，通过把液体火箭发动机试车台的液氧/液甲烷第一贮罐和第二贮罐的转注系统工艺进行优化，使第一贮罐与第二贮罐两个系统的转注系统相互贯通，使用一套氮气增压系统对贮罐进行增压挤压，实现了液氧/液甲烷由第一贮罐转注至第二贮罐或由第二贮罐转注至第一贮罐。

本发明所述的液体火箭发动机试车台液氧液甲烷的转注系统，液氧/液甲烷的第一系统和第二系统之间形成相互转注，避免了贮罐中剩余的多余液氧/液甲烷介质进行排放，从而减少了安全隐患。

本发明所述的液体火箭发动机试车台液氧液甲烷的转注系统，利用氮气增压系统能够把贮罐中剩余的液氧/液甲烷快速有效的转注到第一系统或第二系统的贮罐中，实现了剩余资源再利用，缩短了试车台试验用介质的准备时间，时效性快，提高了工作效率。

本发明所述的液体火箭发动机试车台液氧液甲烷的转注系统，利用氮气增压系统对贮罐进行增压挤压转注，节省了电能等能源的消耗以及冷库储存设备的建造成本及用地成本。

本发明所述的液体火箭发动机试车台液氧液甲烷的转注系统，利用氮气增压系统，在增压转注的情况下，能够防止或减少液氧/液甲烷介质的挥发，减少转注过程中形成的转化率，保持介质的稳定性，使转注过程安全性更高。

附图说明

图1是本发明其中一个实施方式中所述的液体火箭发动机试车台液氧液甲烷的转注系统的结构示意图。

附图标记：

11代表第一贮罐、12代表第二贮罐、21代表第一增压系统、22代表第二增压系统、31代表第一增压气动阀、32代表第二增压电磁阀、41代表第一增压限流孔板、42代表第二增压限流孔板、51代表第一增压过滤器、52代表第二增压过滤器、61代表第一排放阀、62代表第二排放阀、71代表第一贮罐防憋压阀、72代表第二贮罐防憋压阀、81代表第一安全阀、82代表第二安全阀、9代表排放收集系统、101代表第一加注阀、101代表第二加注阀、103代表加注隔离手动阀、104代表加注阀、111代表第一防憋压手动阀、112代表第二防憋压手动阀、121代表第一远传压力传感器、122代表第二远传压力传感器、123代表第一现场压力表、124代表第二现场压力表、131代表第一贮罐液位计、132代表第二贮罐液位计、14代表加注主管路、141代表第一加注管路、142代表第二加注管路、151代表第一增压管路、152代表第二增压管路、16代表排放收集系统主管路、161代表第一系统排放管路、162代表第二系统排放管路、171代表第一防憋压管路、172代表第二防憋压管路。

具体实施方式

现详细说明本发明的多种示例性实施方式，该详细说明不应认为是对本发明的限制，而应理解为是对本发明的某些方面、特性和实施方案的更详细的描述。

应理解本发明中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式，并非用于限制本发明。另外，对于本发明中的数值范围，应理解为具体公开了该范围的上限和下限以及它们之间的每个中间值。在任何陈述值或陈述范围内的中间值以及任何其他陈述值或在所述范围内的中间值之间的每个较小的范围也包括在本发明内。这些较小范围的上限和下限可独立地包括或排除在范围内。

除非另有说明，否则本文使用的所有技术和科学术语具有本发明所述领域的常规技术人员通常理解的相同含义。虽然本发明仅描述了优选的方法和材料，但是在本发明的实施或测试中也可以使用与本文所述相似或等同的任何方法和材料。本说明书中提到的所有文献通过引用并入，用以公开和描述与所述文献相关的方法和/或材料。在与任何并入的文献冲突时，以本说明书的内容为准。

在不背离本发明的范围或精神的情况下，可对本发明说明书的具体实施方式做多种改进和变化，这对本领域技术人员而言是显而易见的。本申请说明书和实施例仅是示例性的。

关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。

关于本文中所使用的“和/或”，包括所述事物的任一或全部组合。

以下通过具体实施方式，并结合附图对本发明作进一步说明。

如图1所示，本发明提供一种液体火箭发动机试车台液氧液甲烷的转注系统，该转注系统包括：第一增压系统21、第一增压管路151、第一贮罐11、第一加注管路141、第二增压系统22、第二增压管路152、第二贮罐12和第二加注管路142；其中，当所述第一贮罐11向所述第二贮罐12进行转注时，所述第一增压系统21通过第一增压管路151向第一贮罐11提供第一压强的增压氮气，所述第一贮罐11中介质在增压氮气的作用下经由第一加注管路141和第二加注管路142加注至第二贮罐12；当所述第二贮罐12向所述第一贮罐11进行转注时，所述第二增压系统22通过第二增压管路152向第二贮罐12提供第二压强的增压氮气，所述第二贮罐12中介质在增压氮气的作用下经由第二加注管路142和第一加注管路141加注至第一贮罐11。

本发明所述的液体火箭发动机试车台液氧液甲烷的转注系统，通过把液体火箭发动机试车台的液氧/液甲烷第一贮罐和第二贮罐的转注系统工艺进行优化，使第一贮罐与第二贮罐两个系统的转注系统相互贯通，可以使用一套氮气增压系统对贮罐进行增压挤压，实现了液氧/液甲烷由第一贮罐转注至第二贮罐或由第二贮罐转注至第一贮罐。

第一贮罐11为液体火箭发动机试车台液氧/液甲烷第一系统用的贮罐，设计压力为1.6MPa，填装介质为液氧/液甲烷。第二贮罐12为液体火箭发动机试车台液氧/液甲烷第二系统用的贮罐，设计压力为34MPa，填装介质为液氧/液甲烷。

第一增压系统21为以第二氮气储罐作为氮气气源，经过减压后用于提供第一增压氮气，用来给第一贮罐11进行氮气增压。第二增压系统22为以第二氮气储罐作为氮气气源，经过减压后用于提供第二增压氮气，用来给第二贮罐12进行氮气增压。

上述方案中，所述第一压强小于所述第一贮罐11能承受的最大压强，且所述第一压强小于所述第二贮罐12能承受的最大压强；所述第二压强小于所述第一贮罐11能承受的最大压强，且所述第二压强小于所述第二贮罐12能承受的最大压强，例如，第一贮罐11低压贮罐，设计压力为1.6MPa，第二贮罐12为高压贮罐，设计压力为34MPa，则所述第一压强和所述第二压强均应小于1.6MPa；例如，第一贮罐11低压贮罐，设计压力为1.6MPa，第二贮罐12也为低压贮罐，设计压力为1.6MPa，则所述第一压强和所述第二压强均应小于1.6MPa；再例如，第一贮罐11为高压贮罐，设计压力为34MPa，第二贮罐12也为高压贮罐，设计压力为34MPa，则所述第一压强和所述第二压强均应小于34MPa。

上述方案中，所述第一增压管路151上设置有第一增压气动阀31、第一增压限流孔板41、第一增压过滤器51和第一远传压力传感器121；所述第二增压管路152上设置有第二增压电磁阀32、第二增压限流孔板42、第二增压过滤器52和第二远传压力传感器122。

第一增压气动阀31用于控制第一增压管路151氮气的打开或关闭，设计压力为6.4MPa。

第二增压电磁阀32用于控制第二增压管路152氮气的打开或关闭，设计压力为35MPa。

第一增压限流孔板41用于对第一增压氮气进行流量限流，根据不同的增压流量要求来计算选择不同孔径的限流孔板。

第二增压限流孔板42用于对第二增压氮气进行流量限流，根据不同的增压流量要求来计算选择不同孔径的限流孔板。

第一增压过滤器51用于对第一增压管路151的氮气进行过滤作用，确保氮气的洁净度。

第二增压过滤器52用于对第二增压管路152的氮气进行过滤作用，确保氮气的洁净度。

第一远传压力传感器121用于在对第一贮罐11进行第一氮气增压时，控制系统查看氮气的增压压力。

第二远传压力传感器122用于在对第二贮罐12进行第一氮气增压时，控制系统查看氮气的增压压力。

上述方案中，该转注系统还包括检测所述第一贮罐11中压力的第一现场压力表123和检测所述第二贮罐12中压力的第二现场压力表124。

第一现场压力表123用于查看现场第一贮罐11的压力。

第二现场压力表124用于查看现场第二贮罐11的压力。

上述方案中，该转注系统还包括：

向所述第一加注管路141和所述第二加注管路142加注液氧/液甲烷的加注主管路14；设置在所述第一加注管路141上的第一加注阀101；设置在所述第二加注管路142上的第二加注阀102；设置在所述第二加注管路142上的加注隔离手动阀103，所述加注隔离手动阀103用于断开所述第二加注管路142和所述第一加注管路141的连接；设置在所述加注主管路14上的加注阀104。

第一加注阀101为气动阀，用于第一加注管路141上液氧/液甲烷加注时的开关控制。

第二加注阀102为气动阀，用于第二加注管路142上液氧/液甲烷加注时的开关控制。

加注隔离手动阀103用于高、低两个贮罐之间转注或第二系统加注液氧/液甲烷时的开关控制。

加注阀104为气动阀，用于加注主管路14上液氧/液甲烷加注时的开关控制。

加注主管路14为加注口至第一加注管路141和第二加注管路142的管路，用于液氧/液甲烷的加注。

第一加注管路141为加注主管路14至第一贮罐11的管路，用于给第一贮罐11加注或转注液氧/液甲烷。

第二加注管路142为加注主管路14至第二贮罐12的管路，用于给第二贮罐12加注或转注液氧/液甲烷。

上述方案中，该转注系统还包括：

排放收集系统主管路16，排放收集系统9，其通过所述排放收集系统主管路16收集所述第一贮罐11和所述第二贮罐12的排放气；用于将所述第一贮罐11中气体排放至所述排放收集系统主管路16的第一系统排放管路161；用于将所述第二贮罐12中气体排放至所述排放收集系统主管路16的第二系统排放管路162；设置在所述第一系统排放管路161上第一排放阀61；第一排放阀61为气动阀，用于第一系统排放管路161上排放气的开关控制。设置在所述第二系统排放管路162上第二排放阀62；第二排放阀62为气动阀，用于第二系统排放管路162上排放气的开关控制。用于检测所述第一贮罐11液位的第一贮罐液位计131；用于检测所述第二贮罐12液位的第一贮罐液位计132。

排放收集系统主管路16为第一系统排放管路161与第二系统排放管路162汇总后至排放收集系统9的主管路，用于排放第一贮罐11和第二贮罐12中的气体。

第一系统排放管路161为第一贮罐11至排放收集系统主管路16的排放管路，用于排放第一贮罐11中的气体。

第二系统排放管路162为第二贮罐12至排放收集系统主管路16的排放管路，用于排放第二贮罐12中的气体。

上述方案中，该转注系统还包括：第一防憋压管路171，其为设置在所述第一加注管路141至所述排放收集系统主管路16间的放气管路；第二防憋压管路172，其为设置在所述第二加注管路142至所述排放收集系统主管路16间的放气管路；第一防憋压手动阀111，设置在所述第一防憋压管路171上；第一防憋压手动阀111安装于第一防憋压管路171上，用于在加注或转注完毕后，防止第一加注管路141因存有残留挥发性介质而造成管路憋压。第二防憋压手动阀112，其设置在所述第二防憋压管路172上；第二防憋压手动阀112安装于第二防憋压管路172上，用于在加注或转注完毕后，防止第二加注管路142因存有残留挥发性介质而造成管路憋压。

第一防憋压管路171为第一加注管路141至排放收集系统主管路16的放气管路，在第一加注管路141在转注或加注完毕后，在前后阀门关闭的情况下，用于排放第一加注管路141中残存的挥发性介质，防止管路憋压。

第二防憋压管路172为第二加注管路142至排放收集系统主管路16的放气管路，在第二加注管路142在转注或加注完毕后，在前后阀门关闭的情况下，用于排放第二加注管路142中残存的挥发性介质，防止管路憋压。

第一贮罐防憋压阀71，其与所述第一排放阀61并联设置在所述第一系统排放管路161上；第一贮罐防憋压阀71为手动阀，当第一贮罐11中存有介质时，用于防止贮罐因介质挥发而造成憋压。

第二贮罐防憋压阀72，其与所述第二排放阀62并联设置在所述第二系统排放管路162上。第二贮罐防憋压阀72为手动阀，当第二贮罐12中存有介质时，用于防止贮罐因介质挥发而造成憋压。

第一安全阀81用于第一贮罐11超压时的排放气，保护第一贮罐的排放安全。

第二安全阀82用于第二贮罐12超压时的排放气，保护第二贮罐的排放安全。

上述方案中所述第一贮罐11向所述第二贮罐12进行转注的具体过程为：

关闭所述第一排放阀61、所述第一贮罐防憋压阀71、所述第一增压气动阀31、所述第二增压电磁阀32、所述加注隔离手动阀103、所述加注阀104、所述第一防憋压手动阀111和所述第二防憋压手动阀112；打开所述第二排放阀62、所述第二贮罐防憋压阀72、所述第一加注阀101和所述第二加注阀102。

打开所述第一增压气动阀31，所述第一增压系统21提供的增压氮气在第一增压管路151上经过所述第一限流孔板41和所述第一增压过滤器51进入所述第一贮罐11进行增压挤压；当所述第一远传压力传感器121检测的压力值大于所述第二远传压力传感器122检测的压力值，或者所述第一现场压力表123检测的压力值大于所述第二现场压力表124检测的压力值时，关闭所述第一增压气动阀31，打开加注隔离手动阀103，使第一贮罐11中的液氧/液甲烷介质在增压氮气的作用下，经过所述第一加注阀101、所述第一加注管路141、所述加注隔离手动阀103、所述第二加注管路142和所述第二加注阀102被挤压到所述第二贮罐12中。

所述第二贮罐12与大气连通，所述第二贮罐12中压力小于第一贮罐11中的压力，进入到所述第二贮罐12中的液氧/液甲烷介质部分气化后产生的气体经过第二排放阀62、第二系统排放管路162和排放收集系统主管路16排放到排放收集系统9中。

当所述第二贮罐12和所述第一贮罐11中的压力接近平衡时，打开所述第一增压气动阀31向所述第一贮罐11进行氮气增压挤压，所述第一贮罐11向所述第二贮罐12进行转注。

上述方案中，所述第二贮罐12向所述第一贮罐11进行转注的具体过程为；

关闭所述第二排放阀62、所述第二贮罐防憋压阀72、所述第一增压气动阀31、所述第二增压电磁阀32、所述加注隔离手动阀103、所述加注阀104、所述第一防憋压手动阀111和所述第二防憋压手动阀112；打开所述第一排放阀61、所述第一贮罐防憋压阀71、所述第一加注阀101和所述第二加注阀102。

打开所述第二增压电磁阀32，所述第二增压系统22提供的增压氮气从第二增压管路152经过第二增压限流孔板42、第二增压过滤器52进入所述第二贮罐12中给贮罐进行增压挤压；当所述第二远传压力传感器122检测的压力值大于所述第一远传压力传感器121检测的压力值，或者所述第二现场压力表124检测的压力值大于所述第一现场压力表123检测的压力值时，关闭所述第二增压电磁阀32，打开所述加注隔离手动阀103，所述第二贮罐12中的液氧/液甲烷介质在增压氮气的作用下，依次经过所述第二加注阀102、所述第二加注管路142、所述加注隔离手动阀103、所述第一加注管路141和所述第一加注阀101挤压到所述第一贮罐11中。

所述第一贮罐11保持与大气连通，所述第一贮罐11中的压力小于第二贮罐12中的压力，所述第一贮罐11中液氧/液甲烷介质部分气化后产生的气体经过所述第一排放阀61、所述第一系统排放管路161和所述排放收集系统主管路16排放到排放收集系统9中。

当所述第一贮罐11和所述第二贮罐12中的压力接近平衡时，打开所述第二增压电磁阀32向所述第二贮罐12进行氮气增压挤压，所述第二贮罐12向所述第一贮罐11进行转注。

上述方案中，所述第一贮罐11向所述第二贮罐12进行转注后，关闭所述第一加注阀101、所述加注隔离手动阀103和所述第二加注阀102；打开所述第一排放阀61，使所述第一贮罐11中剩余的气体经过所述第一排放阀61、所述第一系统排放管路161、所述第一收集系统主管路16排放至所述排放收集系统9；打开所述第一防憋压手动阀111、所述第二防憋压手动阀112，使加注管路中残留的液体气化后分别经过所述第一防憋压管路171、所述第二防憋压管路172排放至所述排放收集系统9；关闭所述第一排放阀61、所述第二排放阀62，打开所述第一贮罐防憋压阀71和所述第二贮罐防憋压阀72，排出所述第一贮罐11和所述第二贮罐12中残留物质。

所述第二贮罐12向所述第一贮罐11进行转注后，关闭所述第二加注阀102、所述加注隔离手动阀103和所述第一加注阀101；打开所述第二排放阀62，使所述第二贮罐12中剩余的气体经过所述第二排放阀62、所述第二系统排放管路162和所述第一收集系统主管路16排放至所述排放收集系统9；打开所述第一防憋压手动阀111、所述第二防憋压手动阀112，使加注管路中残留的液体气化后分别经过所述第一防憋压管路171、所述第二防憋压管路172排放至所述排放收集系统9；关闭所述第一排放阀61、所述第二排放阀62，打开所述第一贮罐防憋压阀71和所述第二贮罐防憋压阀72，排出所述第一贮罐11和所述第二贮罐12中残留物质。

在不背离本发明的范围或精神的情况下，可对本发明说明书的具体实施方式做多种改进和变化，这对本领域技术人员而言是显而易见的。由本发明的说明书得到的其他实施方式对技术人员而言是显而易见得的。本申请说明书和实施例仅是示例性的。

Claims (10)

1.一种液体火箭发动机试车台液氧液甲烷的转注系统，其特征在于，该转注系统包括：第一增压系统(21)、第一增压管路(151)、第一贮罐(11)、第一加注管路(141)、第二增压系统(22)、第二增压管路(152)、第二贮罐(12)和第二加注管路(142)；

其中，当所述第一贮罐(11)向所述第二贮罐(12)进行转注时，所述第一增压系统(21)通过所述第一增压管路(151)向所述第一贮罐(11)提供第一压强的增压氮气，所述第一贮罐(11)中介质在增压氮气的作用下经由所述第一加注管路(141)和所述第二加注管路(142)加注至所述第二贮罐(12)；当所述第二贮罐(12)向所述第一贮罐(11)进行转注时，所述第二增压系统(22)通过第二增压管路(152)向所述第二贮罐(12)提供第二压强的增压氮气，所述第二贮罐(12)中介质在增压氮气的作用下经由所述第二加注管路(142)和所述第一加注管路(141)加注至所述第一贮罐(11)。

2.根据权利要求1所述的液体火箭发动机试车台液氧液甲烷的转注系统，其特征在于，所述第一压强小于所述第一贮罐(11)能承受的最大压强，且所述第一压强小于所述第二贮罐(12)能承受的最大压强；所述第二压强小于所述第一贮罐(11)能承受的最大压强，且所述第二压强小于所述第二贮罐(12)能承受的最大压强。

3.根据权利要求1所述的液体火箭发动机试车台液氧液甲烷的转注系统，其特征在于，

所述第一增压管路(151)上设置有第一增压气动阀(31)、第一增压限流孔板(41)、第一增压过滤器(51)和第一远传压力传感器(121)；

所述第二增压管路(152)上设置有第二增压电磁阀(32)、第二增压限流孔板(42)、第二增压过滤器(52)和第二远传压力传感器(122)。

4.根据权利要求3所述的液体火箭发动机试车台液氧液甲烷的转注系统，其特征在于，该转注系统还包括检测所述第一贮罐(11)中压力的第一现场压力表(123)和检测所述第二贮罐(12)中压力的第二现场压力表(124)。

5.根据权利要求4所述的液体火箭发动机试车台液氧液甲烷的转注系统，其特征在于，该转注系统还包括：

向所述第一加注管路(141)和所述第二加注管路(142)加注液氧/液甲烷的加注主管路(14)；

设置在所述第一加注管路(141)上的第一加注阀(101)；

设置在所述第二加注管路(142)上的第二加注阀(102)；

设置在所述第二加注管路(142)上的加注隔离手动阀(103)，所述加注隔离手动阀(103)用于断开所述第二加注管路(142)和所述第一加注管路(141)的连接；

设置在所述加注主管路(14)上的加注阀(104)。

6.根据权利要求5所述的液体火箭发动机试车台液氧液甲烷的转注系统，其特征在于，该转注系统还包括：

排放收集系统主管路(16)；

排放收集系统9，其通过所述排放收集系统主管路(16)收集所述第一贮罐(11)和所述第二贮罐(12)的排放气；

用于将所述第一贮罐(11)中气体排放至所述排放收集系统主管路(16)的第一系统排放管路(161)；

用于将所述第二贮罐(12)中气体排放至所述排放收集系统主管路(16)的第二系统排放管路(162)；

设置在所述第一系统排放管路(161)上第一排放阀(61)；

设置在所述第二系统排放管路(162)上第二排放阀(62)；

用于检测所述第一贮罐(11)液位的第一贮罐液位计(131)；

用于检测所述第二贮罐(12)液位的第一贮罐液位计(132)。

7.根据权利要求6所述的液体火箭发动机试车台液氧液甲烷的转注系统，其特征在于，该转注系统还包括：

第一防憋压管路(171)，其为设置在所述第一加注管路(141)至所述排放收集系统主管路(16)间的放气管路；

第二防憋压管路(172)，其为设置在所述第二加注管路(142)至所述排放收集系统主管路(16)间的放气管路；

第一防憋压手动阀(111)，设置在所述第一防憋压管路(171)上；

第二防憋压手动阀(112)，其设置在所述第二防憋压管路(172)上；

第一贮罐防憋压阀(71)，其与所述第一排放阀(61)并联设置在所述第一系统排放管路(161)上；

第二贮罐防憋压阀(72)，其与所述第二排放阀(62)并联设置在所述第二系统排放管路(162)上。

8.根据权利要求7所述的液体火箭发动机试车台液氧液甲烷的转注系统，其特征在于，所述第一贮罐(11)向所述第二贮罐(12)进行转注的具体过程为：

关闭所述第一排放阀(61)、所述第一贮罐防憋压阀(71)、所述第一增压气动阀(31)、所述第二增压电磁阀(32)、所述加注隔离手动阀(103)、所述加注阀(104)、所述第一防憋压手动阀(111)和所述第二防憋压手动阀(112)；打开所述第二排放阀(62)、所述第二贮罐防憋压阀(72)、所述第一加注阀(101)和所述第二加注阀(102)；

打开所述第一增压气动阀(31)，所述第一增压系统(21)提供的增压氮气在第一增压管路(151)上经过所述第一限流孔板(41)和所述第一增压过滤器(51)进入所述第一贮罐(11)进行增压挤压；当所述第一远传压力传感器121检测的压力值大于所述第二远传压力传感器(122)检测的压力值，或者所述第一现场压力表(123)检测的压力值大于所述第二现场压力表(124)检测的压力值时，关闭所述第一增压气动阀(31)，打开加注隔离手动阀(103)，使第一贮罐(11)中的液氧/液甲烷介质在增压氮气的作用下，经过所述第一加注阀(101)、所述第一加注管路(141)、所述加注隔离手动阀(103)、所述第二加注管路(142)和所述第二加注阀(102)被挤压到所述第二贮罐(12)中；

所述第二贮罐(12)与大气连通，所述第二贮罐(12)中压力小于第一贮罐(11)中的压力，进入到所述第二贮罐(12)中的液氧/液甲烷介质部分气化后产生的气体经过第二排放阀(62)、第二系统排放管路(162)和排放收集系统主管路(16)排放到排放收集系统(9)中；

当所述第二贮罐(12)和所述第一贮罐(11)中的压力接近平衡时，打开所述第一增压气动阀(31)向所述第一贮罐(11)进行氮气增压挤压，所述第一贮罐(11)向所述第二贮罐(12)进行转注。

9.根据权利要求7所述的液体火箭发动机试车台液氧液甲烷的转注系统，其特征在于，所述第二贮罐(12)向所述第一贮罐(11)进行转注的具体过程为；

关闭所述第二排放阀(62)、所述第二贮罐防憋压阀(72)、所述第一增压气动阀(31)、所述第二增压电磁阀(32)、所述加注隔离手动阀(103)、所述加注阀(104)、所述第一防憋压手动阀(111)和所述第二防憋压手动阀(112)；打开所述第一排放阀(61)、所述第一贮罐防憋压阀71、所述第一加注阀(101)和所述第二加注阀(102)；

打开所述第二增压电磁阀32，所述第二增压系统(22)提供的增压氮气从第二增压管路(152)经过第二增压限流孔板(42)、第二增压过滤器(52)进入所述第二贮罐(12)中给贮罐进行增压挤压；当所述第二远传压力传感器(122)检测的压力值大于所述第一远传压力传感器121检测的压力值，或者所述第二现场压力表(124)检测的压力值大于所述第一现场压力表(123)检测的压力值时，关闭所述第二增压电磁阀(32)，打开所述加注隔离手动阀(103)，所述第二贮罐(12)中的液氧/液甲烷介质在增压氮气的作用下，依次经过所述第二加注阀(102)、所述第二加注管路(142)、所述加注隔离手动阀(103)、所述第一加注管路(141)和所述第一加注阀(101)挤压到所述第一贮罐(11)中；

所述第一贮罐(11)保持与大气连通，所述第一贮罐(11)中的压力小于第二贮罐(12)中的压力，所述第一贮罐(11)中液氧/液甲烷介质部分气化后产生的气体经过所述第一排放阀(61)、所述第一系统排放管路(161)和所述排放收集系统主管路(16)排放到排放收集系统(9)中；

当所述第一贮罐(11)和所述第二贮罐(12)中的压力接近平衡时，打开所述第二增压电磁阀(32)向所述第二贮罐(12)进行氮气增压挤压，所述第二贮罐(12)向所述第一贮罐(11)进行转注。

10.根据权利要8所述的液体火箭发动机试车台液氧液甲烷的转注系统，其特征在于，

所述第一贮罐(11)向所述第二贮罐(12)进行转注后，关闭所述第一加注阀(101)、所述加注隔离手动阀(103)和所述第二加注阀(102)；打开所述第一排放阀(61)，使所述第一贮罐(11)中剩余的气体经过所述第一排放阀(61)、所述第一系统排放管路(161)、所述第一收集系统主管路(16)排放至所述排放收集系统(9)；打开所述第一防憋压手动阀(111)、所述第二防憋压手动阀(112)，使加注管路中残留的液体气化后分别经过所述第一防憋压管路(171)、所述第二防憋压管路(172)排放至所述排放收集系统9；关闭所述第一排放阀(61)、所述第二排放阀(62)，打开所述第一贮罐防憋压阀(71)和所述第二贮罐防憋压阀(72)，排出所述第一贮罐(11)和所述第二贮罐(12)中残留物质；

所述第二贮罐(12)向所述第一贮罐(11)进行转注后，关闭所述第二加注阀(102)、所述加注隔离手动阀(103)和所述第一加注阀(101)；打开所述第二排放阀(62)，使所述第二贮罐(12)中剩余的气体经过所述第二排放阀(62)、所述第二系统排放管路(162)和所述第一收集系统主管路(16)排放至所述排放收集系统9；打开所述第一防憋压手动阀(111)、所述第二防憋压手动阀(112)，使加注管路中残留的液体气化后分别经过所述第一防憋压管路(171)、所述第二防憋压管路(172)排放至所述排放收集系统(9)；关闭所述第一排放阀(61)、所述第二排放阀(62)，打开所述第一贮罐防憋压阀(71)和所述第二贮罐防憋压阀(72)，排出所述第一贮罐(11)和所述第二贮罐(12)中残留物质。

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