混凝土表面低温液氮气化过程预测模型

发布时间：2021-09-09 18:15

　　为探究低温液体地面泄漏的液池气化行为,利用试验和非稳态半无限一维热传导理论对液氮泄漏到混凝土表面后的气化速率和混凝土温度变化及混凝土表面初始温度对气化过程的影响进行了研究。结果表明,混凝土温度的非稳态半无限一维热传导模型的计算值与试验结果吻合较好,而液氮气化速率和气化质量明显低于试验结果。针对气化速率的模型计算公式提出乘法修正系数,大幅度提高了模型预测的准确度。试验还发现混凝土表面初始温度主要影响泄漏初期（前50 s）的气化速率,而泄漏初期的气化质量约占总泄漏质量的1/3,且随混凝土表面初始温度升高,该比值近似呈线性增长。 

【文章来源】：安全与环境学报. 2020,20(02)北大核心CSCD

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【部分图文】：

试验装置示意图

热电偶位置分布示意图

当z=0时，由式(1)得到式(3)，即混凝土表面热流密度随时间变化。试验过程中液氮保持沸点温度不变，故液氮从混凝土吸收的热量与液氮气化吸收的潜热相等，根据能量平衡方程，利用式(4)由表面热流密度计算液氮气化速率。式中mv为液氮气化速率，kg/s;λ为液氮气化潜热，kJ/kg;S为液池面积，m2。


本文编号：3392554