[實用新型]一種混合氣體爆炸性現場測試裝置

有效

• 申請號: 201721183622.8
• 申請日: 2017-09-15
• 公開（公告）號: CN207181342U
• 公開（公告）日: 2018-04-03
• 發明（設計）人: 任常興;管長勇;李晉;張欣;幕洋洋;張網;張琰;王玥
• 申請（專利權）人: 公安部天津消防研究所;吉林市宏源科學儀器有限公司
• 主分類號: G01N25/54
• 分類號: G01N25/54
• 代理公司: 天津中環專利商標代理有限公司12105
• 代理人: 胡京生

技術領域

本實用新型涉及可燃氣體爆炸性測試領域，特別涉及一種混合氣體爆炸性現場測試裝置。

背景技術

近年來，我國危險品火災爆炸事故多發、后果嚴重，為消防部隊應急救援處置帶來新的問題和挑戰，尤其是對現場未知的多組分易燃易爆混合氣體環境偵檢和爆炸性判定尤為重要。

目前多以濃度檢測方式與爆炸極限范圍比對進行判定，缺少現場便攜式快速爆炸性傾向測定裝置。

目前，國內外關于可燃混合氣體爆炸性判定的實驗裝置分為管式測試法和球式測試法（5L、12L、20l、1m3），相關標準包括GB/T 12474-2008、GB/T 21844-2008、EN 1839、ASTM E681、DIN51649等。國際上采用四種不同的實驗裝置和方法測定大氣壓力下氣體的爆炸極限。上述實驗設備均為實驗室測試設備，不具備現場快速爆炸性分析判定；且可燃氣體的爆炸判定方式均為目測直接觀察，不具備爆炸壓力和火焰溫度的多種定量判定。同時，現有氣體爆炸環境的濃度傳感器對于未知多組分的判定存在眾多不確定性，報警閾值以實驗室測定爆炸極限為基準，與現場混合氣狀態存在一定差異性。

發明內容

為克服上述現有技術中存在的問題，本實用新型提供一種混合氣體爆炸性現場測試裝置，可用于爆炸性氣體環境現場對未知混合氣體爆炸性的自動采樣及快速測試判定。該裝置采用了超高溫鉑熱點火方式，以壓力變化和溫度變化雙重爆炸性判定標準，實現現場混合氣體的自動氣體采樣及爆炸性測試判定。

本實用新型為實現上述目的，所采用的具體技術方案是：一種混合氣體爆炸性現場測試裝置，其特征在于：包括設置在便攜式箱體內的自動采樣系統、爆炸腔體及阻火泄壓系統、超高溫點火系統、智能控制及數據采集分析系統、電源；

所述自動采樣系統包括采樣軟管、防爆采樣泵、阻火器Ⅰ、阻斷閥Ⅰ；

所述的爆炸腔體及阻火泄壓系統包括爆炸腔體、多接口轉換法蘭、阻斷閥Ⅱ、阻火器Ⅱ、阻火器Ⅲ、爆破片，所述爆炸腔體為中空的管狀體或球狀體或罐狀體；

所述超高溫點火系統為鉑點火絲，所述鉑點火絲安裝于爆炸腔體內；

所述的智能控制及數據采集分析系統包括混合信號處理器、高速數據采集存儲模塊、觸摸屏彩色液晶顯示器、無線數據通訊模塊Ⅰ、無線數據通訊模塊Ⅱ、多路驅動模塊、高速壓力傳感器和高速溫度傳感器；

所述便攜式箱體為矩形，由箱盒和箱蓋構成，箱盒和箱蓋由鉸鏈連接，便攜式箱體采用輕質鋁合金材料；

所述防爆采樣泵的吸氣接口穿過箱盒的一側引到便攜式箱體外，采樣軟管的出氣口與防爆采樣泵的吸氣接口連接，采樣軟管的進氣口引到現場吸入現場混合氣體，防爆采樣泵的排氣接口通過阻火器Ⅰ與阻斷閥Ⅰ一端連接，阻斷閥Ⅰ的另一端與爆炸腔體的一端連接，爆炸腔體的另一端安裝多接口轉換法蘭，多接口轉換法蘭的一個接口通過阻火器Ⅱ與爆破片連接，用于爆炸腔體的超壓自動阻火泄放，多接口轉換法蘭的另一個接口通過阻斷閥Ⅱ與阻火器Ⅲ連接，用于爆炸腔體的受控阻火泄放；

所述高速壓力傳感器和高速溫度傳感器分別安裝在爆炸腔體的外面，與高速壓力傳感器連接的壓力傳感器探頭設置在爆炸腔體內側壁，與高速溫度傳感器連接的溫度傳感器探頭設置在鉑點火絲和爆炸腔體內側壁中間，分別用來采集爆炸腔體內的壓力和溫度信號；

所述混合信號處理器分別與高速數據采集存儲模塊、觸摸屏彩色液晶顯示器、無線數據通訊模塊Ⅰ和多路驅動模塊連接，所述高速數據采集存儲模塊分別與高速壓力傳感器、高速溫度傳感器連接，無線數據通訊模塊Ⅱ與遠程控制中心的終端連接，無線數據通訊模塊Ⅰ和無線數據通訊模塊Ⅱ可實現數據無線傳輸，智能控制及數據采集分析系統通過無線數據通訊模塊Ⅰ和無線數據通訊模塊Ⅱ可實現遠程無線控制，所述多路驅動模塊與超高溫點火系統的鉑點火絲連接；

電源為智能控制及數據采集分析系統供電。

本實用新型的有益效果是：本實用新型可用于爆炸性氣體環境現場，可實現對未知混合氣體爆炸性的自動采樣及快速測試判定。

本實用新型與實驗室傳統目測觀察火焰傳播狀態來判定是否具有爆炸性不同，采用爆炸腔體內最大爆炸壓力和最高溫度與初始點火時刻的初始壓力P0或初始溫度T0的變化量來快速智能判定，提高了測定數據的客觀性，減少了人為目測判定的誤差。

本實用新型采用現場點火測試直接判定混合氣體的爆炸性，與目前測定混合氣體可燃組分濃度與實驗室測定爆炸極限濃度比較來判定爆炸性不同，且本裝置測試氣樣為現場采集混合氣樣，測試結果更客觀真實，減少了未知多組分混合氣濃度測定的誤差和不確定性。