[发明专利]一种海洋平台油气爆炸模拟实验平台

说明书

本发明涉及一种海洋平台油气爆炸模拟实验平台，包括油气爆炸模拟系统、海洋平台模拟系统、数据采集及控制系统，油气爆炸模拟系统包括天然气储气瓶，天然气储气瓶通过天然气管道经过电磁阀与阻火器相连，天然气经过阻火器后进入由可燃气云边界框架形成的正方体区域，可燃气云边界框架外包上塑料薄膜，防止充入的天然气泄漏，海洋平台仿真模型与真实海洋平台比例为1:25，海洋平台仿真模型包括隔水管、隔水管堆场、司钻房、井口、生活区防爆隔离墙、钻杆、井架，监测点、高速相机采集的数据通过数据线传输到信息处理器，经处理后进入控制终端。本实验平台开展真实场景下的油气爆炸实验，为海洋工程应用提供指导和设计依据。

技术领域

本发明涉及一种海洋平台油气爆炸模拟实验平台，属于油气安全技术领域。

背景技术

海洋平台是海上油气资源开发的重要基础设施，作业环境非常恶劣，海洋平台结构复杂、设备密集且油气共存，其风险主要来自设施本身的缺陷以及人为失误造成的生产设施、设备油气泄漏,遇点火源后燃烧，爆炸对人员、设备、环境等造成伤害和损失的事故等。据HSE统计,油气意外泄漏引起的火灾、爆炸事故是造成海洋平台结构失效的主要原因之一。鉴于海洋平台油气火灾、爆炸事故的高风险性，故在实际平台设计过程中必须考虑海洋平台油气爆炸载荷对平台结构影响，因此，如何评估油气爆炸载荷及平台结构在载荷作用下的动态响应规律已成为海洋工程设计准则的重要考虑内容，它对于海洋平台定量风险评估、海洋工程优化安全设计以及海洋石油工业的持续健康发展等具有重要意义。迫切需要可以真实模拟海洋平台油气爆炸的实验平台，开展真实场景下的油气爆炸实验，为海洋工程应用提供指导和设计依据。

发明内容

本发明提供一种海洋平台油气爆炸模拟实验平台，用以解决现有技术中的缺陷。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种海洋平台油气爆炸模拟实验平台，包括油气爆炸模拟系统、海洋平台模拟系统、数据采集及控制系统，油气爆炸模拟系统包括天然气储气瓶、天然气管道、电磁阀、压力表、涡轮流量传感器、防爆风扇、可燃气云边界框架、点火装置；海洋平台模拟系统包括海洋平台仿真模型，海洋平台仿真模型与真实海洋平台比例为1:25，海洋平台仿真模型包括隔水管、隔水管堆场、司钻房、井口、生活区防爆隔离墙、钻杆、井架；数据采集及控制系统包括监测点、数据线、信息处理器、控制终端；天然气储气瓶通过天然气管道经过电磁阀与阻火器相连，天然气经过阻火器后进入由可燃气云边界框架形成的正方体区域，可燃气云边界框架外包上塑料薄膜，防止充入的天然气泄漏，可燃气云边界框架内设有防爆风扇，外设有高速相机，监测点、高速相机采集的数据通过数据线传输到信息处理器，经处理后进入控制终端。

如上所述的一种海洋平台油气爆炸模拟实验平台，所述的天然气管道上装有阻火器。

如上所述的一种海洋平台油气爆炸模拟实验平台，所述的监测点上都布有甲烷浓度传感器、温度传感器、压力传感器，司钻房上布置一个监测点，井架上布置两个监测点，生活区防爆隔离墙布置两个监测点，每个监测点的位置可以移动。

如上所述的一种海洋平台油气爆炸模拟实验平台，所述的可燃气云边界框架是由十二根可以伸缩钢管组成，可燃气云边界框架外由塑料薄膜包裹。

如上所述的一种海洋平台油气爆炸模拟实验平台，所述的可燃气云边界框架与信息处理器之间设有防爆隔离墙。

如上所述的一种海洋平台油气爆炸模拟实验平台，所述的监测点各传感器、高速相机、电磁阀、压力表、涡轮流量传感器均为防爆设备，且均通过数据线与控制终端相连。

如上所述的一种海洋平台油气爆炸模拟实验平台，所述的井口处设有点火装置。