Hans Fauske博士，D.Sc，摄政顾问，Fauske & Associates, LLC (FAI)
一阶评估容器两相流状态及其对压力释放尺寸的影响可以降低到确定系统是否表现出泡沫行为。无论是非反应式系统还是反应式系统，都需要在符合释放排气过程和压力的条件下进行评估。
与经常争论的降压技术相比，一个简单的方法来确定低(近大气)和高压力释放条件下的流行状态特征是ARSST流态探测器，如图1 (Fauske, 2000)所示。
图1:说明无泡沫和泡沫行为
图3说明了在火灾情况下流动状态表征和压力释放尺寸的重要性，这与存储容器有关，包括非反应和反应条件(Fauske, 2006)。
图3a显示了在无泡沫状态下的所有蒸汽排气，而图3b显示了在泡沫状态下的两相排气，其中进入泄压装置的空隙率约为0.99。尽管高孔隙率泡沫进入排气管道，所需的排气面积是非泡沫行为所需面积的几倍，所有其他条件保持不变。
图2:说明泡沫行为
该检测器采用一个小型浸入式加热器和一个附加的热电偶(TC2)，该热电偶位于测试单元的上部干舷空间。TC2温度应远远高于样品(TC1)的预期温度。检测器的工作原理很简单，如果沸腾或分解开始后的流动状态是泡沫状的，那么检测器将被浸湿并迅速冷却，如图2所示。如果流动状态是无泡沫的，那么探测器热电偶TC2将继续测量超过样品温度TC1的温度。
图3:说明在火灾下的无泡沫和泡沫行为
进一步说明了流态表征的重要性减压分级如图4所示，用于工艺容器，与反应蒸汽系统(回火反应)有关。
图4a说明了在无泡沫状态下的两相排气，其特征是搅拌紊流状态，而图4b说明了在泡沫状态下的两相排气，其特征是气泡流状态。在几乎充满液体的过程容器中，泡沫容器的排气面积要求是非泡沫容器的两倍，所有其他条件保持不变(Fauske, 2006)。此外，在无泡沫情况下，防止两相流动所需的充液分数要比泡沫情况下高得多。
图4:说明工艺容器的无泡沫和泡沫行为
最后，对于气体分解系统(非回火反应)，经验表明，对于泡沫行为，排气面积可以基于反应峰值条件下的所有气体排气和没有反应物损失(Fauske, 2006)。在非泡沫行为的情况下，排气孔面积可以再次基于所有气体排气孔在峰值反应条件下的排气孔，潜在反应物质量损失由搅拌紊流状态决定(Fauske, 2006)，导致较小的排气孔面积，所有其他条件保持不变。
参考文献
Hans K. Fauske, 2000，“非活性和活性化学品的适当尺寸通风口”，化学工程进展，2000年2月。
Hans K. Fauske, 2006，“回顾DIERS二十年后反应系统的两阶段方法”，工艺安全进展，第25卷，第3期，2006年9月。
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