求导卧式椭圆形封头容器液位和相应容积关系式

卧式椭圆形封头容器广泛用于贮运液化石油气、液氨等易燃易爆介质,如槽车、贮罐等。由于这些介质的膨胀系数较大,在罐中为带压液体,受外界温度变化的影响较大。如液化石油气的饱和蒸气压随温度升高而急剧增加,气化后体积膨胀约250～300倍,对于过量充装的槽罐,当温度上升到一定值时,压力就急剧上升,从而造成意外的爆炸事故。因此,准确掌握和监视容器内存放液体的多少,已成为不可忽视的安全问题。 鉴于与卧式椭圆形封头容器的各液位相应的液体体积形状是个异形体,用一般的初等数学方法是难以计算出各液位的相应体积的,制造厂在批量生产时,往往…     

低温绝热气瓶液位高度对漏热量影响的研究

低温绝热气瓶中充装的液体因为汽化潜热很小而非常容易汽化,当外界热量进入气瓶内部时,会使气瓶内的液体开始汽化。特别是对没有供气的低温绝热气瓶,在密闭储运的情况下,低温绝热气瓶内的低温液体会汽化膨胀使气瓶内压力升高,甚至发生爆炸。针对低温绝热气瓶的传热机理,综合运用传热学、数值分析和有限元等理论,一是运用ANSYS有限元分析软件对低温绝热气瓶的传热模型进行分析,二是对比气瓶满液时漏热量的理论计算值与数值模拟值确定模型的合理性,最后考虑到气瓶体积、材料的影响,研究液位高度与低温绝热气瓶漏热量之间的关系。研究结果表明:随着液位高度的增加,低温绝热气瓶的漏热量逐渐增大;低温绝热气瓶的容积、材料也会影响液位高度对漏热量的敏感性。     

加氢站用45 MPa高压储氢瓶式容器火烧试验模拟*

为研究加氢站用高压储氢容器在火灾下的安全性能,采用计算流体力学（CFD）方法对45 MPa高压储氢瓶式容器火烧试验过程进行模拟研究,结合气瓶火烧试验,分析高压储氢容器火灾下的热响应过程,研究不同因素对储氢容器压力泄放装置动作时间的影响。结果表明:613 s以内试验压力与模拟数据的最大相对误差为3.9%,模型误差在可接受范围;不同充装介质对安全泄放装置动作时间影响不大;不同充装压力对容器内介质压升速率影响较大,充装水平较高时压力泄放装置更快动作,较低的充装压力下容器内介质温升较快;不同环境温度对介质温升影响较小。     

运输液体危险货物常压罐车厚度的测量

<正>道路运输液体危险货物常压罐车作为一种特殊的移动式容器,由于其承载的介质通常是易燃、易爆、腐蚀和有毒等介质,而且出入的场所都带有一定的危险性。就目前来讲,罐车定期检验的标准还不够完善,方式和方法还不够成熟,很多地方需要改进。本文就罐车定期检验时厚度测量过程中所存在的问题进行分析,并加以例证,得出了更加合理的测量方式和方法。     

压力容器安全技术基础知识讲座(六) 第六讲 压力容器的安全装置

压力容器的安全装置通常指安全泄压装置(安全阀、爆破片等)和压力表、液面计、温度计、切断阀、减压阀等安全附件。一、安全泄压装置安全泄压装置是压力容器的最终保护装置,它具有这样的功能:当容器在正常的工作压力下运行时,保持密封不漏;一旦容器内的压力超过规定,它能自动迅速地排泄出容器内的介质,使容器内的压力始终保持在最高许用压力范围内。安全泄压装置主要有下列几种。 (1)安全阀它是通过阀的开启排气来降低容器内的压力的。当容器内的压力降至正常操作压力时便又自动关闭,以避免一旦容器超压就把     

一种卧式储罐内液体容积简易图算方法

卧式储罐是广泛用于储存液体介质的一种设备。对卧式储罐内液体储存量的控制,目前一般采用玻璃板式、玻璃管式、磁性翻板式、浮球式等只读式液面计,通过液面计面板上等距刻度数据直接反映储罐内液体液位的高低。但对卧式储罐内液体容积的计量和安全储存系数下最大刻度值（或安全储存红线位置）的设定．则需要通过计算后确定,较为复杂。这里介绍一种对卧式园筒形（包括卧式园柱形和椭圆形）储罐内液体容积简易图算方法。     

电磁超声探头发射与接收线圈对信号灵敏度的影响

本文主要测试在不同发射频率、不同材料及不同磁场强度下电磁超声探头线圈阻抗及频率特性,以该测试数据为电磁超声探头波形模态的产生、设计及匹配电磁超声发射电路提供有力的数据支撑。实验发现:1.在发射电压一定的情况下,发射线圈的电流密度越大,灵敏度越高,即发射线圈的匝数需要跟发射电路匹配。2.提高接收线圈的匝数可以提高接收灵敏度,但并不是无上限的提高。     

球形容器内H2-Air爆燃特性的数值模拟

为了研究氢气在密闭容器中燃烧的发展过程,基于20L球形容器中H_2-air爆炸实验(Crowl and Jo,2009),采用数值模拟的方法对密闭容器中Φ=1的混合气体的爆炸压力和火焰锋面位置进行了详细分析。通过对比实验和模拟的结果可知:燃烧过程中受重力影响使得不同方向的火焰传播速度不同,导致实际燃烧过程与模拟相比较为缓慢;壁面的阻碍作用导致火焰在密闭容器内传播速度先增加后降低;实验过程中的热耗散和浮力影响是导致误差的主要原因。     

蒸汽发生器水包封头泄漏分析与控制

蒸汽发生器是炼化装置的通用节能设备,其使用的完好状态关系装置的长期稳定运行。通过对蒸汽发生器壳体改造水包封头因腐蚀减薄造成泄漏失效的分析,认为容器的完好状态取决于使用管理中修理改造的合理性与定期检验的准确性。建议蒸汽发生器壳体改造的水包封头增加厚度并设置排污口;定期检验应注重容器档案资料的全面审查,合理确定测厚部位等检验方案,为有效控制容器失效提供保证。     

管座焊缝内侧的相控阵超声自动检测

本文介绍应用相控阵技术结合配有编码动作的机械装置,对插入式管座焊缝从接管内侧用线阵探头进行超声检测的方法。建立实验模型,可为声柬全覆盖所必须考虑的物理参数,提供验证数据。建模和实测结果表明：利用声线跟踪法,扫查布置图（Scanplan）能提供所需覆盖范围的适当显示。当从接管内表面进行扫查时,用于引导探头扫查动作的机械装置往往可设计得减少复杂性。本文所述方法可望为承压设备结构较复杂的管座焊缝,实施超声相控阵检测（PAUT）符合ASME最新版要求提供有用借鉴。     

利用超声波CT的容器内温度测量

本研究的目的是建立一种应用超声波CT原理测量容器内温度分布的非破坏性检测方法.为了详细描述超声波穿过铝管的传播过程(铝管内装满水),基于FDM(有限差分方法)编制的计算机源码用于计算机模拟,计算模拟结果与测定的超声传播时间相当吻合.同时,建立了一套温度测量的实验装置,以测定管道内的平均温度和温度分布,在温度分布测量中,CT技术被用于测量管道内的对称温度分布.结果显示整个测定系统的测量误差不超过±2度.     

无火焰泄放装置性能检测技术研究*

为有效提高无火焰泄放装置产品质量特性和应用技术,避免或减轻爆炸事故发生造成的灾害程度,选择玉米淀粉粉尘为测试粉尘,采用1 m3爆炸罐进行扇形无火焰泄放装置爆炸泄放实验。结果表明:扇形无火焰泄放装置不适合重复使用。当扇形无火焰泄放装置重复进行爆炸泄放实验时,爆炸罐内压力会呈现升高趋势,而外场压力和温度呈现下降趋势,且阻火元件孔隙内残留大量玉米淀粉粉尘燃烧后生成的炭黑以及积聚部分高温燃烧的粉尘,致使阻火元件损坏失效。     

水平管分层流下微孔泄漏特性数值模拟和实验分析

在油气田开发过程中，通常采用气液相混输模式，管道受腐蚀等因素影响容易出现穿孔而发生两相流泄漏。为分析两相流泄漏特性，对管内常见流型分层流下的微孔泄漏特性进行数值和实验分析；采用VOF耦合Level set算法分析了不同影响因素下的气液两相泄漏特性，设计了1种管道泄漏收集装置，进行室内两相流泄漏实验，并验证了数值预测模型的准确性。研究结果表明:气液两相流经过管壁泄漏口时会发生相分离，泄漏特性受小孔方位、管路内外压差、气液相流速影响较大；泄漏口位于管路侧壁时的泄漏特性与其他角度下的泄漏特性有所不同，可用泄漏影响区内的气液分布进行解释；当泄漏口位于管路底部时，存在临界液相分流系数，当液相分流比小于此临界值时，泄漏流体为单相液体。VOF耦合Level set算法的数值方法可为管路泄漏量预测和相分离特性分析提供参考。     

基于20 L球罐的多相混合物扩散模拟

为更好地探索多相混合物的爆炸特性，以铝粉、乙醚、空气为研究对象，基于20 L球型爆炸罐建立三维计算模型，对气固两相和气液固三相混合物的分散过程进行数值模拟，以分析不同多相混合物分散过程的差异，并为测量多相混合物爆炸下限时的点火延迟时间设定提供参考。监测分析铝粉浓度粒子分布、流场内部湍流动能以及液相体积百分数等的演化过程，讨论混合物分散效果的差异，并确定测量爆炸下限的点火延迟时间。研究结果表明:实验工况下，液相的存在会降低粉尘云团的湍流动能、降低其扩散速度，并使粉尘云内部浓度更均匀。测量多相混合物爆炸下限时，三相混合物的最佳点火延迟时间早于气固两相混合物10~20 ms。     

Experimental study on gas explosion and venting process in interconnected vessels

A pilot scale interconnected vessels experiment system was established, and the closed and vented gas explosion characteristics in the system were studied, using 10% methane–air mixture. Regularity of pressure variation in vessels and flame propagation in linked pipes was analyzed. Furthermore, the effects of transmission style, ignition position, pipe length, and initial pressure on explosion severity were discussed. For the closed explosion: explosion in interconnected vessels presents strongly destructive power to secondary vessel, especially transmission from the big vessel to the small one; the worst ignition position is shifting from ignition in the interconnected pipe to the walls of the two vessels; as far as ignition in big vessel is concerned, the peak pressure in secondary vessel increases with the pipe length much faster than that for ignition in small vessel; the peak pressures in two vessels are approximate linear functions of initial pressure. For the vented explosion: the transmission style and interconnected pipe length have significant impacts on the effect of venting on the protection; in order to obtain the better venting effect, the use of a divergent interconnected pipe from the big vessel to the small one in industry is advised and it is necessary to reduce the interconnected pipe length as far as possible or install flame arrester in the interconnected pipe.     

电梯制动器机械装置提起（或释放）验证的研究

为确保电梯制动器检测开关能够准确检测电梯制动器机械装置提起（或释放）的异常,消除异常造成的危险情况,结合电梯制动器的型式和检测开关的动作原理,对各种检测开关接线方式进行分析,针对制动器的型式提出了合理的制动器检测开关接线方式。研究结果表明:直压式制动器可用1个通断状态的检测开关对其机械装置的提起（或释放）进行验证,但应在电梯的主板上设置2个检测点;杠杆式鼓式制动器应用具备2个通断状态的检测开关对其机械装置的提起（或释放）进行验证,且应采用常开并联或常闭串联的方式检测制动器机械装置的释放,采用常闭并联和常开串联的方式检测制动器机械装置的提起。     

基于ANSYS-PDS的含缺陷压力容器可靠性分析

为更准确地分析含缺陷压力容器的可靠性,提出采用ANSYS软件中的PDS模块建模求解,从本质上克服API 581压力容器可靠性分析的局限性,采用将压力容器的内径、原始壁厚、缺陷深度、压力容器内压设置为服从正态分布的随机变量的方法,基于响应面法结合蒙特卡洛法抽样分析,通过编写APDL代码,探讨含缺陷压力容器的可靠性.结果表...     

基于SIFT与SVM的应急救援图像检测方法研究*

针对公共安全突发事件应急救援的封闭空间场景（Confined Space Scene，CSS）信息采集不通畅、不全面而影响救援等问题，提出1种基于不变特征转换（Scale invariant feature transform，SIFT）和支持向量机（Support Vector Machine，SVM）的图像信息异常检测方法。在场景内外信息传递“断环”情况下，该方法可利用物联网技术采集的图片，或以网络图片信息、历史类似场景数据等作为补充，通过SIFT特征提取、K means聚类处理以及SVM分类，实现场景的智能识别。经仿真分析，该方法能实现封闭空间内外部图像信息互通，“接补”因无法了解事件内部情况而产生的救援环节链条的“断环”，为救援提供决策参考。     

过滤材料声学性能的实验研究*

为探讨纤维过滤材料的吸声效果,扩展吸声材料的选择范围,并为噪声粉尘一体化控制提供指导,通过实验分析不同等级一般通风用纤维层滤料的过滤性能和吸声性能,研究叠加方式及空腔设置等对滤料吸声性能的影响。研究结果表明:一定条件下,滤料的过滤效率越高吸声性能越好;单层滤料吸声效果较差,通过多层叠加,可显著提升吸声效果,达到吸声材料水平;不同等级滤料组合叠加,按过滤效率降序排列整体吸声性能更好。滤料作为吸声材料应用时,在其后侧设置空腔可明显增强吸声效果;兼顾过滤和降噪时,考虑粗效对中效滤料的保护作用,可在粗效加中效滤料后再附加粗效滤料,达到在不显著增加阻力的同时改善吸声性能的目标。