液化天然气水域排放爆发沸腾发生机理实验研究  

Experimental study on explosive boiling mechanism of LNG discharging on / under water

作　　者：张彬[1] 于桂峰[1] 吴宛青[1] 封星[1] 张建伟[1] 

机构地区：[1]大连海事大学轮机工程学院,辽宁大连116026

出　　处：《大连海事大学学报》2015年第4期115-120,共6页Journal of Dalian Maritime University

基　　金：国家自然科学基金青年科学基金项目(51306026);交通部海事局科技项目(2013_60);中央高校基本科研业务费青年骨干教师项目(3132014204)

摘　　要：针对液化天然气(LNG)水域泄漏爆发沸腾现象,搭建可视化实验系统平台,该实验系统可以实现控制LNG喷射入水深度、调节水温、控制喷射压力和调节LNG组分浓度等功能,并通过高速动态记录仪和压力、温度传感器等监测仪器对LNG水域排放过程进行研究.将爆发沸腾基础理论与实验结果相结合得出:在入水深度不受限情况下,LNG混合液的沸腾剧烈程度相对较高;LNG与水之间的速度差越大,LNG中初始甲烷组分浓度越低,越容易发生爆发沸腾,而且发生爆发沸腾的时刻越提前,所产生的沸腾强度也越大.实验中获得的LNG水域排放爆发沸腾最大热流密度为1.7 MW/m2.Aiming at the explosive boiling phenomenon of liquefied natural gas（ LNG） discharging on / under water,a visualization experimental system was built. A number of factors such as water depth,water temperature,injection pressure,and LNG component concentration can be controlled in this system. The LNG boiling process can be monitored by high speed recording instruments and sensors. By analyzing explosive boiling theory and experimental results, the following conclusions can be introduced： in the relatively infinite water,boiling intensity of mixture is higher. Bigger the LNG discharging rate difference between LNG and water,lower the initial concentration of methane in LNG,easier the explosive boiling,shorter the delay time,and greater the boiling intensity.The maximum heat flux of explosive boiling is about 1. 7 MW /m^2 in these experiences.

关 键 词：液化天然气(LNG) 爆发沸腾 机理 实验研究 

分 类 号：O513[理学—低温物理]