[發明專利]超低溫氣體爆炸特性實驗的爆炸罐體

無效

• 申請號: 201210304390.2
• 申請日: 2012-08-24
• 公開（公告）號: CN102788815A
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發明（設計）人: 胡千庭;司榮軍;王長元;李潤之;王磊
• 申請（專利權）人: 中煤科工集團重慶研究院
• 主分類號: G01N25/20
• 分類號: G01N25/20;G01N25/22;G01N25/14;G01N25/00
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

技術領域

本發明涉及工業安全領域，特別涉及一種可直接用于工業生產過程中涉及到超低溫環境條件下可燃氣體爆炸極限特征參數測定的爆炸裝置。

背景技術

目前，國內外尚沒有關于特殊環境下可燃氣體爆炸特性實驗研究方面的標準，我國僅有中華人民共和國國家標準.GB/T?12474－2008《空氣中可燃氣體爆炸極限測定方法》，該標準規定了常溫常壓條件下可燃氣體爆炸極限的測定方法。但是，對于超低溫（0℃以下）環境可燃氣體爆炸極限的測定還缺乏相應的技術手段。目前，我國部分科研院所雖有針對高溫或高壓環境下可燃氣體爆炸特性研究的相關設備，但不能實現超低溫環境下可燃氣體爆炸特性研究。

在煤層氣利用過程中，其中深冷液化工藝是利用甲烷與氧氣以及氮氣的沸點不同，在超低溫下對甲烷實施分離的技術。重慶能源集團投產的低濃度煤層氣深冷液化工業化試驗裝置在-182℃的低溫和0.3MPa的低壓下可把含氧煤層氣的分離和液化同步進行。在深冷液化過程中，甲烷濃度穿越爆炸極限范圍。在此過程中，存在較大的爆炸危險性，需對該工況條件下的甲烷爆炸極限進行測定，以便保障系統安全。

因此急需一種在超低溫環境下進行可燃氣體爆炸特性測定的爆炸罐體。

發明內容

有鑒于此，本發明所要解決的技術問題是提供一種在超低溫環境下進行可燃氣體爆炸特性測定的爆炸罐體。

本發明的目的是這樣實現的：

本發明提供的超低溫氣體爆炸特性實驗的爆炸罐體，包括液氮盤管、液氮夾層、泄壓保護裝置、點火裝置、壓力傳感器、測溫熱電阻、盤管液氮進口、盤管液氮出口和進出氣接口；所述液氮盤管設置于液氮夾層的內層圍成的腔體室中，所述盤管液氮進口和盤管液氮出口穿過液氮夾層與液氮盤管的兩端連接，所述進出氣接口設置于液氮夾層上并與液氮夾層內層圍成的腔體室連通，所述點火裝置設置于液氮夾層用于點燃液氮夾層內層腔室內的可燃性氣體，所述壓力傳感器設置于液氮夾層上用于采集液氮夾層內層腔室氣體的壓強值，所述測溫熱電阻設置于液氮夾層上用于采集液氮夾層內層腔室氣體的溫度值，所述泄壓保護裝置設置于液氮夾層上用于在液氮夾層內層腔室可燃氣體混合氣爆炸壓力超過預定值時進行泄壓，以便保護設備及操作人員的安全。

進一步，所述爆炸罐體容積為20L；

進一步，所述爆炸罐體的形狀為球形或圓柱形；

進一步，所述爆炸罐體承壓≥25.0MPa；

進一步，所述爆炸罐體的真空度≤0.02MPa。

本發明的優點在于：本發明采用液氮降溫技術實現爆炸罐體內環境溫度的改變，將液氮充入爆炸罐體夾層及內部盤管內，通過循環不斷吸收罐體內部可燃氣體的熱量，使可燃氣體溫度得以快速降低。用導熱系數低的聚氨酯材料包裹罐體，形成罐體內部可燃氣體與外部環境相對隔絕環境，一定程度上控制從外界環境吸收熱量，使可燃氣體溫度保持于穩定水平。利用兩片爆破片來實現對爆炸壓力的泄壓，提高泄壓面積，減少泄壓時間和提高泄壓的可靠性；泄壓保護裝置。

本發明的其它優點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡述，并且在某種程度上，基于對下文的考察研究對本領域技術人員而言將是顯而易見的，或者可以從本發明的實踐中得到教導。本發明的目標和其它優點可以通過下面的說明書，權利要求書，以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。

附圖說明

為了使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明作進一步的詳細描述，其中：

圖1為爆炸罐體主視圖；

圖2為爆炸罐體俯視圖。

圖中，液氮盤管-1、液氮夾層-2、泄壓保護裝置-3、點火裝置-4、測溫熱電阻-5、壓力傳感器-6、盤管液氮進口-7、盤管液氮出口-8、進出氣接口-9、夾層液氮壓力表-10、夾層液氮出口-11。

具體實施方式

以下將結合附圖，對本發明的優選實施例進行詳細的描述；應當理解，優選實施例僅為了說明本發明，而不是為了限制本發明的保護范圍。