[發明專利]反應失控抑制劑抑制效果測試系統及測試方法

在審

• 申請號: 201910302238.2
• 申請日: 2019-04-16
• 公開（公告）號: CN109917081A
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發明（設計）人: 蔣軍成;陳強;張文興;倪磊;潘勇;卞海濤;蔣偉
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: G01N33/00
• 分類號: G01N33/00
• 代理公司: 南京品智知識產權代理事務所(普通合伙) 32310
• 代理人: 奚曉寧;楊陳慶

本發明反應失控抑制劑抑制效果測試系統及測試方法屬于測試技術領域，涉及的是一種用于測試反應失控抑制劑抑制效果的系統和測試的方法。包括反應器子系統、參數測量子系統、抑制劑混合子系統、抑制劑釋放子系統和數據采集及控制子系統；抑制劑混合子系統和抑制劑釋放子系統通過高壓金屬軟管相連接；數據采集及控制子系統分別與抑制劑釋放子系統、抑制劑混合子系統、反應器子系統以及參數測量子系統相連。對反應失控抑制劑抑制效果進行評價，實現對多影響因素不同測試水平下抑制效果的量化分析，同時，在較短的時間內，提供較多的測試結果；對反應失控抑制劑在實際工程應用中的抑制效果進行綜合全面的考察，從而給出最優的反應失控抑制策略。

技術領域

本發明反應失控抑制劑抑制效果測試系統及測試方法屬于測試技術領域，涉及的是一種用于測試反應失控抑制劑抑制效果的系統和測試的方法。

背景技術

化學工業是我國國民經濟的重要基礎和支柱產業，對能源、電子、紡織、醫藥、國防等領域的發展起著巨大的支撐作用，是國民經濟發展的重要動力源。

然而化學工業是高危行業，它具有區別于其它行業的不同特征：

1、化學品大多具有易燃易爆、有毒有害和強腐蝕等危險特性；

2、化工反應過程大多屬于強放熱反應，且可能產生危險副反應；

3、化工生產裝置規模大、集成度高，許多反應過程屬于高溫高壓或低溫負壓，工藝參數稍有變化或生產操作稍有不當，就可能導致事故；

4、化工行業技術、資金密集，事故造成的財產損失和環境影響重大。因此，化工行業一旦發生事故，破壞性大，危害程度高，極易造成重大人員傷亡和財產損失，或對環境帶來長期難以恢復的破壞，而由此造成的社會負面影響效應更是難以估量。近些年來，國內化工裝置由于反應熱失控引起的重特大事故時有發生。

反應失控抑制是控制反應失控，減小事故發生可能性的重要技術手段之一，其基本原理就是在通過對反應過程的監測，在反應失控早期階段，及時地將反應失控抑制劑注入反應器內，通過物理或化學的手段，是反應進程減緩或終止，以達到反應失控抑制的效果。

根據抑制機理不同，反應失控抑制劑分為化學抑制劑和物理抑制劑，化學抑制劑常用于自由基反應，其抑制原理是通過抑制劑對自由基的捕捉，使得自由基鏈式反應傳遞過程難以進行下去，從而減緩或終止反應。物理抑制劑通常采用具有較大比熱容的固體物質或溶劑，通過其自身在升溫過程中吸收的大量熱量，降低反應器內溫度，從而控制反應速率的上升。目前，許多學者在抑制劑的開發方面進行了有益的探索和實踐，研制出了多種新型的反應失控抑制劑，但是，反應失控抑制作為一種安全控制技術，其抑制效果取決于多種因素的共同作用，因此如何分析并選擇最佳的策略是十分復雜的。

發明內容

本發明的目的是針對上述如何分析并選擇最佳策略的問題，提供一種反應失控抑制劑抑制效果測試系統及測試方法，可以對反應失控抑制劑抑制效果進行評價，實現對多影響因素不同測試水平下抑制效果的量化分析，同時，在較短的時間內，提供較多的測試結果；對反應失控抑制劑在實際工程應用中的抑制效果進行綜合全面的考察，從而給出最優的反應失控抑制策略。

本發明是采取以下技術方案實現的：

反應失控抑制劑抑制效果測試系統，包括反應器子系統、參數測量子系統、抑制劑混合子系統、抑制劑釋放子系統和數據采集及控制子系統；抑制劑混合子系統和抑制劑釋放子系統通過高壓金屬軟管相連接；數據采集及控制子系統分別與抑制劑釋放子系統、抑制劑混合子系統、反應器子系統以及參數測量子系統相連。

所述抑制劑混合子系統包括高壓氣體鋼瓶和抑制劑添加罐，高壓氣體鋼瓶和抑制劑添加罐通過高壓金屬軟管相連，在高壓氣體鋼瓶出口處設有控制閥。