二氧化碳输送及相特性试验装置
点击:次 日期:2018/4/8 14:39:53
功能介绍:
整套实验装置主要由三个系统构成:供气系统、控制系统和泄放系统。供气系统主要由二氧化碳高压气瓶、制冷机组和高压泵构成;控制系统主要由控制柜、恒温水浴、管道加热带、背压阀组成;泄放系统主要组成为:高压储罐、输送环道、节流阀、观察视窗、气动阀、压力传感器、温度传感器、泄漏喷头、放空管。该装置可实现:超临界CO2管道的泄漏模拟研究;超临界CO2管道的泄放研究;超临界CO2管道的节流效应研究;超临界CO2管道的事故放空研究;超临界CO2泄漏之后管外介质扩散规律研究。
实验流程:
实验时,气瓶中的高纯度CO2进入制冷机组制冷到液态,经加压泵加压并输送至高压储罐。通过恒温水浴将高压储罐内的流体控制在实验条件下。管道与外部环境处于绝热状态,由管道外壁缠绕的加热带控制流体温度。气动阀由控制柜远程开启,压力控制气体由氮气瓶提供。温度压力传感器对管内介质流动参数进行实时记录,温度压力数据采用National Instruments数据采集系统进行同步记录,采用高速摄像仪拍摄管内流体相态变化及管外的干冰分布规律。待管内流体全部泄放到外部环境中时,控制柜远程关闭气动阀,实验结束。
关键设备:
高压反应釜:给管道供气,起缓冲作用,可用于超临界CO2泄漏扩散规律研究;
高压泵:将制冷机组的制冷后的液态CO2加压到超临界态,再注入到反应釜中;
制冷机组:将高压气瓶中的CO2制冷到液态,以便于输送到高压泵中增压;
控制柜:控制管道上的气动阀及节流阀的开关,高压泵的运行以及加热带的使用。