CN113975700A - 全压力罐模型喷淋模拟方法与模型 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种全压力罐喷淋模拟方法与模型，其模型包括：全压力罐模型，喷淋模块、支撑模块、控制模块；其中，喷淋模块，包括喷淋水箱，喷淋水泵，喷淋支管，喷淋盘管，用于将所述喷淋水箱中的水流经喷淋水泵、喷淋支管、喷淋盘管后对所述全压力罐罐壁进行喷淋；支撑模块，包括用于支撑固定所述喷淋模块的平台支架；所述控制模块与所述喷淋模块相连，用于控制所述喷淋模块中喷淋的开闭。本发明中的系统能高度模拟全压力罐喷淋过程，可用于教学演示或是全压力罐降温消防对策研究领域。

Description

全压力罐模型喷淋模拟方法与模型

技术领域

本发明属于储罐降温消防模拟技术领域，具体涉及一种全压力罐模型喷淋模拟方法与模型。

背景技术

全压力储罐为液化气在常温和较高压力下的液态储罐，在日常生活中，常用于石油化工企业储存液化烃类危险化学品介质，但在存储过程中，可能会发生局部起火的状况，而喷淋降温主要是在起火后为起火点相邻储罐外表面进行降温，以避免储罐内介质由于温度过高产生大量气体，导致储罐破裂或爆炸，喷淋降温主要有固定喷淋和半固定喷淋，固定喷淋是通过设置在罐区的水泵和蓄水池向储罐外壁的喷淋盘管供水来实现降温目的，半固定喷淋的喷淋水来自于消防车或移动水源，通过水带连接到喷淋管道的半固定接口，和固定喷淋一样，通过储罐外壁喷淋盘管对储罐进行降温。

在起火后为起火点相邻全压力储外表面进行降温是化工领域中重要的一环，也是化工生产安全、环保、经济运行的可靠保证；在学术研究、事故模拟展示领域中，我们常使用模拟全压力罐模型喷淋的方式来进行，但由于技术限制，加之全压力罐模型及其喷淋系统的结构较为复杂，如今的权压力罐的模型均没有达到与化工用全压力罐模型功能一致、结构一致的效果，因此不能完美的配比现实中的全压力储罐喷淋降温，这对全压力罐模型喷淋的研究及制定与储罐高温事故喷淋消防对策的计划造成了一定影响。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种全压力罐喷淋模拟模型，该模型能模拟出高度逼真的全压力罐喷淋结构，用于模拟喷淋过程。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：一种全压力罐喷淋模拟模型，包括：全压力罐模型，喷淋模块、支撑模块、控制模块；其中，

喷淋模块，包括喷淋水箱，喷淋水泵，喷淋支管，喷淋盘管，用于将所述喷淋水箱中的水流经喷淋水泵、喷淋支管、喷淋盘管后对所述全压力罐模型罐壁进行喷淋；

支撑模块，包括用于支撑固定所述喷淋模块的平台支架；

所述控制模块与所述喷淋模块相连，用于控制所述喷淋模块中喷淋的开闭。

进一步地，所述喷淋模块包括喷淋水箱，所述喷淋水箱内水平设置有两个喷淋水泵，分别为第一喷淋水泵与第二喷淋水泵，所述第一喷淋水泵连接第一喷淋支管，所述第一喷淋支管上端位于所述全压力罐模型的一侧，且所述第一喷淋支管的上端间隔设置有多个与其形成导通的第一喷淋盘管，所述第一喷淋盘管环绕一半全压力罐模型；

所述第二喷淋水泵连接第二喷淋支管，所述第二喷淋支管上端位于所述全压力罐模型的另一侧且设置有多个与其形成导通的第二喷淋盘管，所述第二喷淋盘管环绕另一半全压力罐模型。

进一步地，所述第一喷淋盘管与所述第二喷淋盘管不相通。

进一步地，所述第一喷淋水泵与所述第二喷淋水泵均与所述控制模块无线或有线通信相连，所述第一喷淋水泵与所述第二喷淋水泵设有一信号接收单元，所述控制模块通过给所述信号接收单元发送信号来控制所述第一喷淋水泵与所述第二喷淋水泵的开闭。

进一步地，所述支撑模块包括平台支架、罐体支柱；其中，

所述平台支架为中间有空隙的二层结构，上层通过两个所述罐体支柱将所述全压力罐模型支撑在上层，下层固定所述喷淋水箱。

进一步地，还包括一排水管，所述排水管设置于两个罐体支柱中间，贯穿所述平台支架的上层，且另一端伸入所述喷淋水箱。

进一步地，所述全压力罐模型为透明罐体。

有鉴于此，本发明的目的之二在于提供一种全压力罐喷淋模拟方法，该方法能模拟出全压力罐喷淋过程。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：一种全压力罐喷淋模拟方法，包括以下步骤：

根据起火点控制水泵的开启，喷淋水箱中的水流从喷淋支管进入喷淋盘管，并从喷淋盘管洒向全压力罐模型罐壁；

喷淋出的水沿所述全压力罐模型罐壁流到平台支架啊上层，最后通过排水管回流至所述喷淋水箱；

控制水泵的闭合，喷淋模拟结束。

进一步地，所述根据起火点控制水泵的开启，喷淋水箱中的水流从喷淋支管进入喷淋盘管，并从喷淋盘管洒向全压力罐模型罐壁的步骤，具体包括以下步骤：

如果着火点在靠近第一喷淋盘管一侧，打开第一喷淋水泵，喷淋水箱的水流从第一喷淋支管进入第一喷淋盘管，并从第一喷淋盘管洒向全压力罐模型罐壁；

如果着火点在靠近第二喷淋盘管一侧，打开第二喷淋水泵，喷淋水箱的水流从第二喷淋支管进入第二喷淋盘管，并从第二喷淋盘管洒向全压力罐模型罐壁。

进一步地，所述全压力罐模型为透明罐体。

本发明提供一种全压力罐喷淋模拟模型，该模型能高度模拟全压力罐喷淋结构，能模拟对全压力罐外罐壁的喷淋过程，可用于教学演示或是全压力罐降温消防对策研究领域。与此同时，本发明还提供了一种全压力罐喷淋模拟方法。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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一简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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它的附图。

图1为本发明一种全压力罐喷淋模拟模型的一实施例结构示意图；

图2为本发明一种全压力罐喷淋模拟方法的一实施例流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

所举实施例是为了更好地对本发明进行说明，但并不是本发明的内容仅局限于所举实施例。所以熟悉本领域的技术人员根据上述发明内容对实施方案进行非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。

实施例1

参考图1为本发明一种全压力罐喷淋模拟模型的一实施例结构示意图，具体地，一种全压力罐喷淋模拟模型，包括：全压力罐模型1，喷淋模块、支撑模块、控制模块；其中，

全压力罐模型1为透明罐体，本实施例中的全压力罐模型为模型它的形状可以为现有技术中的任何全压力罐模型的形状，即本发明中的全压力罐模型除去大小，其余等同于实际化工生产中的全压力罐；

喷淋模块，包括喷淋水箱，喷淋水泵，喷淋支管，喷淋盘管，用于将所述喷淋水箱中的水流经喷淋水泵、喷淋支管、喷淋盘管后对所述全压力罐模型罐壁进行喷淋；

具体地，本实施例中的喷淋模块包括喷淋水箱21，喷淋水箱21内水平设置有两个喷淋水泵，分别为第一喷淋水泵221与第二喷淋水泵231，第一喷淋水泵221连接第一喷淋支管222，第一喷淋支管222上端位于全压力罐模型1的一侧，且第一喷淋支管221的上端间隔设置有多个与其形成导通的第一喷淋盘管223，第一喷淋盘管223环绕一半全压力罐模型1；

第二喷淋水泵231连接第二喷淋支管232，第二喷淋支管232上端位于全压力罐模型1的另一侧且设置有多个与其形成导通的第二喷淋盘管233，第二喷淋盘管233环绕另一半全压力罐模型1。

第一喷淋盘管223与第二喷淋盘管233不相通。

第一喷淋水泵与第二喷淋水泵均与控制模块无线通信相连，第一喷淋水泵与第二喷淋水泵设有一信号接收单元，控制模块通过给信号接收单元发送信号来控制第一喷淋水泵与第二喷淋水泵的开闭。

支撑模块包括平台支架31、罐体支柱32，平台支架31为中间有空隙的二层结构，上层311通过两个罐体支柱将全压力罐模型支撑在上层，本实施例中全压力罐模型1与上层311之间留有缝隙，下层312固定喷淋水箱。

优选地，平台支架两个罐体支柱中间的上层311上开设有一排水口41，排水口41下方连接一排水管42，排水管一端与排水口相连，另一端伸入喷淋水箱。

实施例2

基于实施例1的一种全压力罐喷淋模拟模型，本发明还提供一种全压力罐喷淋模拟方法，参考图2的流程图，具体地，本方法包括以下步骤：

S500：根据起火点控制水泵的开启，喷淋水箱中的水流从喷淋支管进入喷淋盘管，并从喷淋盘管洒向全压力罐模型外罐壁；然后执行步骤S600；

本实施例中，在进行模拟喷淋之前，先假设临近储罐的着火点，如果着火点在靠近第一喷淋盘管223一侧，打开第一喷淋水泵221，喷淋水箱21的水流从第一喷淋支管222进入第一喷淋盘管223，并从第一喷淋盘管223洒向全压力罐模型外罐壁；

如果着火点在靠近第二喷淋盘管233一侧，打开第二喷淋水泵231，喷淋水箱21的水流从第二喷淋支管232进入第二喷淋盘管233，并从第二喷淋盘管233洒向全压力罐模型外罐壁；

上述根据着火点选择只打开与着火点更加相邻一侧的喷淋盘管对应的喷淋水泵，从而使喷淋水箱中的水能使用的更持久，这在实际的应用中也可使用，从而达到更高效、持续的使用消防水降低起火点附近罐体温度的效果。

优选地，为方便在进行模拟过程中的观测，全压力罐模型1为透明罐体。

S600：喷淋出的水沿全压力罐模型罐壁流到平台支架啊上层，最后通过排水管回流至喷淋水箱；然后执行步骤S700；

本实施例中，在步骤S500中喷淋到全压力罐模型上的水，随着全压力罐模型罐体的弧度，来到两个管体支柱32之间，再通过排水口41进入排水管42，最终到达喷淋水箱21，本实施例中的模拟方法，能回收在步骤S500中喷淋的水，从而达到可持续循环使用的效果。

S700：控制水泵的闭合，喷淋模拟结束。

本实施例中，利用控制模块关闭步骤S500中开启的水泵，等待全压力罐模型1外侧以及两个罐体支柱32中的水流全部流入喷淋水箱21，则全压力罐模型模拟结束。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (10)

1.一种全压力罐喷淋模拟模型，其特征在于，包括：全压力罐模型，喷淋模块、支撑模块、控制模块；其中，

喷淋模块，包括喷淋水箱，喷淋水泵，喷淋支管，喷淋盘管，用于将所述喷淋水箱中的水流经喷淋水泵、喷淋支管、喷淋盘管后对所述全压力罐模型罐壁进行喷淋；

支撑模块，包括用于支撑固定所述喷淋模块的平台支架；

所述控制模块与所述喷淋模块相连，用于控制所述喷淋模块中喷淋的开闭。

2.根据权利要求1所述全压力罐喷淋模拟模型，其特征在于，所述喷淋模块包括喷淋水箱，所述喷淋水箱内水平设置有两个喷淋水泵，分别为第一喷淋水泵与第二喷淋水泵，所述第一喷淋水泵连接第一喷淋支管，所述第一喷淋支管上端位于所述全压力罐模型的一侧，且所述第一喷淋支管的上端间隔设置有多个与其形成导通的第一喷淋盘管，所述第一喷淋盘管环绕一半全压力罐模型；

所述第二喷淋水泵连接第二喷淋支管，所述第二喷淋支管上端位于所述全压力罐模型的另一侧且设置有多个与其形成导通的第二喷淋盘管，所述第二喷淋盘管环绕另一半全压力罐模型。

3.根据权利要求2所述的全压力罐喷淋模拟模型，其特征在于，所述第一喷淋盘管与所述第二喷淋盘管不相通。

4.根据权利要求3所述全压力罐喷淋模拟模型，其特征在于，所述第一喷淋水泵与所述第二喷淋水泵均与所述控制模块无线或有线通信相连，所述第一喷淋水泵与所述第二喷淋水泵设有一信号接收单元，所述控制模块通过给所述信号接收单元发送信号来控制所述第一喷淋水泵与所述第二喷淋水泵的开闭。

5.根据权利要求4所述的全压力罐喷淋模拟模型，其特征在于，所述支撑模块包括平台支架、罐体支柱；其中，

所述平台支架为中间有空隙的二层结构，上层通过两个所述罐体支柱将所述全压力罐模型支撑在上层，下层设置所述喷淋水箱。

6.根据权利要求5所述全压力罐喷淋模拟模型，其特征在于，在两个罐体支柱中间的所述平台支架的上层还设置有一排水口，所述排水口的下方相连有一排水管，所述排水管另一端伸入所述喷淋水箱。

7.根据权利要求5所述全压力罐喷淋模拟模型，其特征在于，所述全压力罐模型为透明罐体。

8.一种基于权利要求1-7任一项所述模型的全压力罐模型喷淋模拟方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据起火点控制水泵的开启，喷淋水箱中的水流从喷淋支管进入喷淋盘管，并从喷淋盘管洒向全压力罐模型罐壁；

喷淋出的水沿所述全压力罐模型罐壁流到平台支架啊上层，最后通过排水管回流至所述喷淋水箱；

控制水泵的闭合，喷淋模拟结束。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据起火点控制水泵的开启，喷淋水箱中的水流从喷淋支管进入喷淋盘管，并从喷淋盘管洒向全压力罐模型罐壁的步骤，具体包括以下步骤：

如果着火点在靠近第一喷淋盘管一侧，打开第一喷淋水泵，喷淋水箱的水流从第一喷淋支管进入第一喷淋盘管，并从第一喷淋盘管洒向全压力罐模型罐壁；

如果着火点在靠近第二喷淋盘管一侧，打开第二喷淋水泵，喷淋水箱的水流从第二喷淋支管进入第二喷淋盘管，并从第二喷淋盘管洒向全压力罐模型罐壁。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述全压力罐模型为透明罐体。

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