高倍泡沫防控裝置獲獎守護天然氣使用安全

　　 液化天然氣一旦發生泄漏，氣態天然氣體積會膨脹600倍并在地表面形成巨大的可燃蒸氣云，容易造成火災、人員窒息、蒸氣云爆炸等一系列嚴重的事故，導致巨大的人員傷亡和經濟損失，事故的嚴重后果影響巨大。高倍泡沫的產生在液化天然氣泄漏減災領域起著重要作用。

　　日前，南京工業大學安全科學與工程學院教授張彬指導、學生杜武豪負責的項目《高倍泡沫產生及其對液化天然氣危害防控研究裝置》在第七屆全國高校安全科學與工程大學生實踐與創新作品大賽中榮獲一等獎，團隊指導教師張彬教授獲得優秀指導教師獎。

　　“我們發現，高倍泡沫作用于低溫液體泄漏時有增溫效應，可以防止在陸地表面氣體聚集從而形成可燃蒸氣云團。同時高倍泡沫還具有覆蓋效應，隔絕空氣與低溫液體的熱交換。”張彬介紹道，“此外，高膨脹泡沫中的水能夠降低燃燒速率。高倍泡沫發生及其對液化天然氣危害防控裝置可以產生高倍泡沫并研究高倍泡沫的發生機理。高倍泡沫的發生機理對于LNG泄漏應急處理具有重要意義。”

　　“市場上可商購的高倍泡沫發生器僅能產生單一泡沫并且操作相對繁瑣，泡沫發生器產泡時發泡條件更改過程比較復雜，不能滿足我們探究高倍泡沫發生機理的需求。”杜武豪介紹，因此，團隊通過調研國內外高倍泡沫的研究現狀并收集高倍泡沫發生裝置的設計需求，基于NFPA11標準設計進行裝置的整體布局，進一步確定裝置的設計參數、搭建高倍泡沫發生裝置模型，最后進行高倍泡沫發生裝置實體搭建并進行裝置的調試與實驗，從而實現利用高倍泡沫減少液化天然氣災害。

　　他表示，通過調節或更換部件實現發泡條件的改變，探究泡沫液流速、泡沫液質量、風扇風速、噴嘴霧化程度、篩網網孔尺寸等不同實驗條件，研究產出高倍泡沫的產生率、膨脹率、破碎率來驗證高倍泡沫的質量。“我們發現區別于單一的高倍泡沫發生器，該裝置發泡參數調節方便迅捷、自動化程度高、泡沫質量高度可控，能通過改變發泡參數產生不同發泡倍數的低、中、高倍三種泡沫。”

　　據介紹，該項目設計的裝置是目前國內可實現功能最多、自動化程度最高的實驗用高倍泡沫發生及測試裝置，主要應用用于對液化天然氣泄漏引起的氣體災害減災，同時可以對在油罐區、液化烴罐區、地下油庫、汽車庫、油輪、冷庫等場所撲救失控性大火起到決定性作用。隨著人們對高倍數泡沫滅火技術認識的不斷深入和高倍數泡沫滅火系統應用的不斷推廣, 團隊的裝置將發揮更大的作用, 有著廣闊的應用和發展前景。