[發明專利]一種多功能細水霧抑制可燃氣體爆炸測試系統及測試方法

無效

• 申請號: 201210369067.3
• 申請日: 2012-09-27
• 公開（公告）號: CN102879427A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: 蔣軍成;孫智灝;喬林;朱順兵
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: G01N25/54
• 分類號: G01N25/54
• 代理公司: 南京君陶專利商標代理有限公司 32215
• 代理人: 沈根水;陳勤

1.一種多功能細水霧抑制可燃氣體爆炸測試系統，其特征是結構包括設備主體部分、數據采集部分和附件部分；其中數據采集部分和附件部分設置安裝于設備主體部分中的測試管道上。

2.根據權利要求1所述的一種多功能細水霧抑制可燃氣體爆炸測試系統，其特征是所述的設備主體部分由測試管道、封頭及其配套點火裝置、爆破片夾持器和爆破片構成；其中測試管道的一端安裝封頭，該封頭與配套點火裝置相接，測試管道的另一端通過法蘭和螺栓與爆破片夾持器相連接，以加持爆破片。

3.根據權利要求1所述的一種多功能細水霧抑制可燃氣體爆炸測試系統，其特征是所述的測試管道內徑為377mm、長為2000mm，測試管道的兩端設有連接法蘭用以連接封頭和爆破片夾持器，在測試管道頂部上設有3個噴頭安裝絲孔，分別位于測試管道的1/4、1/2和3/4處，測試管道兩側面上均設置有多組傳感器安裝絲孔，以便增減、組合傳感器使用。

4.根據權利要求1所述的一種多功能細水霧抑制可燃氣體爆炸測試系統，其特征是封頭頂部設有直徑22mm的點火槍安裝絲孔。

5.根據權利要求1所述的一種多功能細水霧抑制可燃氣體爆炸測試系統，其特征是配套點火裝置由點火槍、點火器和屏蔽點火電纜組成，其中點火器為DH-20高能點火器，通過點火槍能形成20J高能電弧火花，以模擬工業氣體爆炸點火情況；點火器設有泄放電阻能在點火器停止工作后將電容器上的剩余電荷泄放。

6.根據權利要求1所述的一種多功能細水霧抑制可燃氣體爆炸測試系統，其特征是所述的數據采集部分包括壓力、溫度、火焰傳感器和數據采集處理部分、以及傳感器連接導線，其中壓力傳感器為壓力變送器，測量頻率為100kHz用以測量爆炸過程中的爆炸壓力變化；溫度傳感器為熱電偶，用以測量爆炸過程中爆炸溫度的變化；火焰信號采用光電二極管類型的火焰傳感器測量，響應時間為10^-8s，用以測量爆炸火焰傳播速度。

7.根據權利要求1所述的一種多功能細水霧抑制可燃氣體爆炸測試系統，其特征是所述的附件部分，包括設置在測試管道頂部的吹掃連接管與吹掃閥、進氣連接管與進氣閥、真空-壓力表與保護閥、排氣連接管與排氣閥、安全閥、以及吊耳和設置在測試管道底部的排水連接管與排水閥、靜電接地端子，以及支撐底座。

8.一種多功能細水霧抑制可燃氣體爆炸測試系統的測試操作方法，其特征是該方法包括如下步驟：一、實驗準備；二、配氣預混；三、抑爆測試；四、吹掃清理；所述的實驗準備工藝步驟一，包括：1）調整好測試管道位置，使其泄爆口朝向空曠安全方向，并將靜電接地端子接地；2）安裝好封頭與點火槍、噴頭、爆破片夾持器和爆破片；3）根據實驗需要在相應的位置安裝好壓力傳感器、溫度傳感器和火焰傳感器，并將各傳感器與數據采集儀相連接，密封空余測試接孔；4）檢查真空-壓力表、安全閥、各接孔和其他閥門；5）連接穩壓抑爆溶液供給設備（或供水設備）、氣動式真空泵和配氣儀；

所述的配氣預混工藝步驟二，包括：1）關閉進氣閥、吹掃閥、排氣閥和排水閥，檢查設備氣密性；2）開啟氣動式真空泵并打開排氣閥，配合真空-壓力表抽取測試管道內部氣壓值至P，（氣壓值P滿足????????????????????????????????????????????????，其中P₀為大氣壓力、n為實驗氣體濃度比）；3）關閉排氣閥和氣動式真空泵；4）開啟配氣儀和進氣閥，配合真空-壓力表進氣，使測試管道內部氣壓恢復至原始氣壓值；5）關閉進氣閥和配氣儀、真空-壓力表保護閥門，并靜置一定時間使系統內氣體混合均勻；

所述的抑爆測試工藝步驟三，包括1）開啟穩壓抑爆溶液供給設備（或供水設備）和噴頭控制閥門，按照測試要求向管道內噴灑抑爆溶液；2）關閉噴頭控制閥門和供給設備；3）聯通傳感器，開啟數據采集儀，對管道內相應參數進行記錄；4）連接點火器和點火槍；5）實驗人員撤退安全位置，啟動點火器點火，進行抑爆測試；6）抑爆測試后，確認安全的條件下斷開點火裝置；

所述的吹掃清理工藝步驟四，包括：1）關閉數據采集儀；2）開啟吹掃閥門，對系統內殘余的實驗氣體進行吹掃清理，開啟排水閥將系統內殘余的液體排凈；3）吹掃完成后，取下傳感器并清理設備。