[發明專利]一種可燃性氣體抑爆消音方法及裝置

在審

• 申請號: 202011296050.0
• 申請日: 2020-11-18
• 公開（公告）號: CN112295136A
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 段強領;曾倩;滕越;孫金華;肖華華;繆春輝;王青松;金凱強
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學;國網安徽省電力有限公司電力科學研究院
• 主分類號: A62C2/04
• 分類號: A62C2/04;G10K11/178;G01N31/12;G01N33/22
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 楊學明

本發明涉及一種可燃性氣體抑爆消音方法及裝置，包括箱體、葉片、隔片、壓緊板；箱體氣體入口端與可燃性氣體釋放裝置相連接，氣體出口端與外界大氣相連通；葉片包括一體式向后突出的錐形側板，引導氣流偏轉以充斥整個腔室；葉片表面具有周向均勻間隔開的一系列孔，對氣流進行分流；錐形側板窄端部具有導氣管，作為氣流的主通路；導氣管進氣端設置有擋片，用于引導氣流向外偏轉，同時對進入導氣管的氣流進行一次膨脹；相鄰兩層葉片之間形成膨脹室；當氣流從導氣管進入膨脹室時，氣流發生二次膨脹；膨脹室的具體形狀和數量依據所述可燃性氣體抑爆消音裝置的預期用途來選擇。本發明可以在可燃性氣體爆炸后發揮高效的消聲和消焰作用。

技術領域

本發明涉及抑爆、消音技術領域，具體為一種可燃性氣體抑爆消音方法及裝置。

背景技術

易燃易爆氣體是石油、化工等產業在生產、儲存、運輸、使用過程中常見的介質。其與氧氣混合達到一定的濃度范圍，遇到點火源或自發著火時會發生燃燒爆炸事故，造成嚴重的人員傷亡和財產損失，如加氫站氫氣爆炸事故，天然氣管道爆炸事故等。在易燃易爆氣體的安全生產、儲存、運輸和使用過程中，往往需對釋放的易燃易爆氣體，如排出的尾氣等，進行抑爆處理。同時，可燃性氣體安全事故頻發說明某些重大的可燃性氣體爆炸理論及其抑制技術仍未研究透徹，為從根本上解決這一問題，許多學者開展基于對可燃性氣體爆炸及其抑制技術研究的實驗；在實驗過程中，可燃性實驗氣體爆炸往往會造成聲量較大的噪音和噴射的火焰，對周圍環境造成影響。本發明即是為解決上述問題而設計的一種方法及裝置。

目前市場上多供應組合式的阻抗消聲器，即抗性結構和阻性部分合為一體，使用時具有一定的局限性。在不使用吸聲材料的情況下，抗性消聲器往往成為消除低中頻噪聲的優選。現有的抗性消聲器一般用于小管道排氣消聲，如汽車、輪船、柴油機等排氣消聲，其普遍存在消聲器結構不牢固、消聲管體布置靈活性不足等問題，造成實際消聲、消焰效果不理想；另外，現有的抗性消音器存在安裝、維護方面不方便，運輸困難等缺點。

發明內容

本發明的目的在于提供一種消聲效率高、安裝簡單、結實耐用和保養方便的可燃性氣體抑爆消音裝置，其具有高效的抑爆、消聲和消焰效果。該裝置采用錐形葉片的設計，可滿足不同類型和壓力的可燃性氣體抑爆及爆炸時的聲音和火焰抑制要求。本發明的另一個目的是提供一種可燃性氣體抑爆消音裝置，該裝置不需要對葉片的設計進行重大修改，僅需要葉片層間隔、葉片上孔的數量等設計的微小變化即可實現消音箱對特定類型和壓力的可燃性氣體抑爆、消聲和消焰的作用。本發明的另一個目的是提供一種在不使用吸聲材料的情況下產生高效的消聲效果的可燃性氣體抑爆消音裝置。

為了實現上述目的，本發明所采用的技術方案是：一種可燃性氣體抑爆消音裝置，由箱體、葉片、隔片、壓緊片組成，箱體由頂板、底板、兩個側板組成；氣體入口端與可燃性氣體釋放裝置相連接；氣體出口端與外界大氣相連通；箱體水平軸線與可燃性氣體釋放裝置的孔同軸。箱體內設置至少一層葉片，所述葉片與箱體在同一水平中心線，用于引導膨脹的氣體和聲波通過抑爆消音箱體向外部傳輸；各層葉片由相同類型的部件構成，包括葉片側板、葉片頂板、導氣管、擋片和邊板；葉片側板構成截頭方錐形狀，截頭方錐較窄的端部面向氣體入口端，其較寬的端部面向氣體出口端；葉片側板的表面按一定間隔均勻地開設一系列孔；葉片頂板固定在截頭方錐的窄端部，將截頭方錐和導氣管連接在一起，導氣管與箱體軸線同心；擋片固定在導氣管的進氣端；邊板固定在截頭方錐的寬端部外表面，便于每層葉片與隔片對接。隔片放置在相鄰兩層葉片邊板之間，以使相鄰兩層葉片與箱體對接，并使相鄰兩層葉片之間保持一定的距離。壓緊片放置在第一層葉片和氣體入口端之間，用于將第一層葉片壓緊；后面各層葉片之間通過隔片壓緊。

進一步的，相鄰兩層葉片之間的區域形成一個膨脹室，依據所述可燃性氣體抑爆消音裝置的預期用途選擇數量可變的腔室部件和腔室形狀。面對特定類型和壓力的可燃性氣體抑爆、消聲和消焰要求，通過調節葉片的數量、間隔、角度、導氣管長度、葉片上孔的數量來調整總的抑爆、消音和消焰效率，控制特定頻率的噪聲，以得到最佳的效果。