專利名稱：多功能爆炸及抑制爆炸實(shí)驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
多功能爆炸及抑制爆炸實(shí)驗(yàn)裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種多功能多相爆炸裝置，尤其是一種用于氣體爆炸及抑制爆炸、也可應(yīng)用于粉塵爆炸及抑制爆炸實(shí)驗(yàn)的裝置。
背景技術(shù)：
[0002]在石油、化工行業(yè)以及粉體加工生產(chǎn)行業(yè)，火災(zāi)爆炸事故正隨逐漸上升趨勢，雖然對氣體爆炸、粉塵爆炸的固定容器爆炸測試裝置已經(jīng)發(fā)展較成熟，如20L或Im3球形爆炸測試裝置等，但是關(guān)于氣體、粉塵爆炸傳播裝置極少見報道，即使有這方面的類型裝置，都比較單一，僅僅對每一個單一參數(shù)的測定實(shí)驗(yàn)、如對爆炸極限的測定，對爆炸上升速率的測定，而且這些裝置造價較高，因此對其開發(fā)與設(shè)計(jì)勢在必行，如南京理工大學(xué)的多功能氣體爆炸實(shí)驗(yàn)裝置，中國礦業(yè)大學(xué)的瓦斯爆炸實(shí)驗(yàn)裝置、中國科技大學(xué)的精細(xì)火災(zāi)結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)平臺等能對某一相，既氣態(tài)或固態(tài)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)可進(jìn)行爆炸傳播實(shí)驗(yàn)。但不能同時進(jìn)行抑制爆炸實(shí)驗(yàn)，滿足氣體、粉塵爆炸各參數(shù)測試實(shí)驗(yàn)，同時對于粉塵爆炸過程中的氣溶膠或顆粒物濃度也可實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測。發(fā)明內(nèi)容[0003]本實(shí)用新型是要提供一種多功能爆炸及抑制爆炸實(shí)驗(yàn)裝置，用于克服現(xiàn)有單一實(shí)驗(yàn)裝置的缺陷，實(shí)現(xiàn)氣體、粉塵都可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，特別是對于粉塵爆炸實(shí)驗(yàn)，能解決粉塵單一方式揚(yáng)塵發(fā)散問題；改變過去僅僅停留在對氣體、粉塵爆炸參數(shù)的測定方面，并可進(jìn)行氣體或粉塵爆炸抑制實(shí)驗(yàn)以及可進(jìn)行真空腔抑制爆炸實(shí)驗(yàn)，且裝置操作簡便，功能強(qiáng)大、制造成本低。[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下[0005]一種多功能爆炸及抑制爆炸實(shí)驗(yàn)裝置，包括兩個圓柱錐型容器和連接管道、氣體粉塵儲存容器及相連的高壓氣瓶，其特點(diǎn)是兩個圓柱錐型容器一端分別固定連接盲板法蘭，另一端為圓柱錐型漸縮管與連接管道相連，連接管道通過法蘭和螺栓組成整個爆炸及抑制系統(tǒng)，圓柱型容器和管道上設(shè)有氣體和粉塵噴入口、抑制劑噴入口、真空-壓力表接口、泄爆口、觀察口、點(diǎn)火口、傳感器孔以及安全泄壓閥孔。[0006]兩個圓柱錐型容器以及管道上都裝有半圓型支撐鋼架，半圓型支撐鋼架下設(shè)置滑輪，可方便圓柱型容器與管道系統(tǒng)自由組裝，半圓型支撐鋼架上設(shè)置半圓型軟鋼鎖條，圓柱型容器及管道通過半圓型軟鋼鎖條緊扣于半圓型支撐鋼架上。[0007]圓柱錐型容器直徑為200mm-2000mm，錐度30°C — 45°C，錐型管道漸縮管直徑為100-300mm，氣體或粉塵入口以及抑制噴射口直徑為10mm-200mm，連接管道直徑為 30mm-300mm,長度為 0. 4m_20m。[0008]圓柱錐型容器與多段連接管道之間設(shè)有用于不同爆破片進(jìn)行爆破片破壞實(shí)驗(yàn)的爆破片插槽。[0009]圓柱錐型容器末端的盲板法蘭為可拆卸的盲板法蘭，盲板法蘭上裝有開設(shè)氣體、粉塵或抑制劑入口的連接管道，連接管道上設(shè)有螺紋，用于安裝更換不同形式的噴頭。 圓柱錐型容器與管道之間裝有障礙物或隔斷裝置，用于不同容器體積實(shí)驗(yàn)和爆炸阻隔激波衰減實(shí)驗(yàn)。[0011 ] 中間一連接管道設(shè)有抽真空出口及抑制劑噴入口，用于爆炸傳播到真空腔及抑制劑噴射隔斷、淬熄實(shí)驗(yàn)。[0012]連接管道上的傳感器孔孔對孔對稱設(shè)置，用于粉塵爆炸后或粉塵輸運(yùn)過程中的顆粒物光散射實(shí)驗(yàn)，從而測定其顆粒物濃度。[0013]圓柱錐型容器和連接管道上的傳感器孔用絲堵和墊片密封。[0014]本實(shí)用新型的有益效果是[0015]本實(shí)用新型克服了單一實(shí)驗(yàn)裝置的缺陷，首先實(shí)現(xiàn)氣體、粉塵都可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，特別是對于粉塵爆炸實(shí)驗(yàn)，解決了粉塵揚(yáng)塵發(fā)散揚(yáng)塵問題，安裝了粉塵形成粉塵云的噴射裝置。 改變過去僅僅停留在對氣體、粉塵爆炸參數(shù)的測定方面，考慮到防災(zāi)方面，設(shè)計(jì)了抑制劑噴入裝置，進(jìn)行氣體或粉塵爆炸抑制實(shí)驗(yàn)。設(shè)計(jì)了真空腔，可進(jìn)行真空腔抑制爆炸實(shí)驗(yàn)。該系統(tǒng)裝置操作簡便，功能強(qiáng)大、制造成本低。[0016]本實(shí)驗(yàn)裝置小型化，可自由組裝、選擇或減少組件可實(shí)現(xiàn)多參數(shù)多功能的測試實(shí)驗(yàn)，同時可進(jìn)行抑制爆炸實(shí)驗(yàn)。可滿足氣體、粉塵爆炸各參數(shù)測試實(shí)驗(yàn)，同時對于粉塵爆炸過程中的氣溶膠或顆粒物濃度也可實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測。


[0017]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；[0018]圖2是本實(shí)用新型的控制原理圖。
具體實(shí)施方式
[0019]
以下結(jié)合附圖與實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。[0020]如圖1，2所示，本實(shí)用新型的多功能爆炸及抑制爆炸實(shí)驗(yàn)裝置，包括兩個圓柱錐型容器和連接管道、氣體粉塵儲存容器及相連的高壓氣瓶、配氣系統(tǒng)1、配氣系統(tǒng)1、電磁閥 2、止回閥3、粉塵倉4、帶螺栓法蘭5、噴頭安裝裝置6、手動球閥7、真空表8，安全泄壓閥12寸。[0021]兩個圓柱錐型容器一端為盲板法蘭，另一端為圓柱錐型漸縮管與連接管道相連， 連接管道通過法蘭和螺栓組成整個爆炸及抑制系統(tǒng)。[0022]兩個圓柱錐型容器非錐型開口，可拆卸盲板法蘭拆卸后，可直接通過螺栓及法蘭進(jìn)行對接，連接氣體管道又組成一個爆炸及抑制系統(tǒng)裝置。[0023]圓柱錐型容器和管道上設(shè)有氣體和粉塵噴入口、抑制劑噴入口、真空-壓力表接口、泄爆口、觀察口 11、點(diǎn)火口 10、傳感器孔9以及安全泄壓閥孔。其中一圓筒容器裝置可作為爆炸發(fā)生點(diǎn)，容器上裝設(shè)點(diǎn)火電極，另一圓筒容器裝置既可作為泄爆腔體，又可作為抑爆劑噴入裝置。連接管道共分為五段，每一段都可通過法蘭、螺栓相連、可自由拆卸或連接。 每一連接管道上開設(shè)有傳感器孔9，中間一小管道還留有抑制爆炸劑入口以及抽真空出口 13，可進(jìn)行真空腔實(shí)驗(yàn)和抑制實(shí)驗(yàn)。在法蘭連接位置可安裝泄爆膜或爆破片，可進(jìn)行泄爆實(shí)驗(yàn)。中間管道傳感器孔9可裝設(shè)光散射傳感器進(jìn)行在線監(jiān)測粉塵濃度、粉塵遷移傳播規(guī)律或煙氣濃度。同時，各傳感器可聯(lián)接高速數(shù)據(jù)采集和控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)可控制氣體、粉塵或抑制劑的噴入，動態(tài)實(shí)時采集各項(xiàng)參數(shù)。[0024]兩個圓柱錐型容器以及管道上都裝有半圓型支撐鋼架，半圓型支撐鋼架下設(shè)置滑輪，可方便圓柱型容器與管道系統(tǒng)自由組裝，半圓型支撐鋼架上設(shè)置半圓型軟鋼鎖條，圓柱錐型容器及管道通過半圓型軟鋼鎖條緊扣于半圓型支撐鋼架上。[0025]圓柱錐型容器直徑為200mm-2000mm，圓柱與連接管道漸縮管為100-300mm，氣體或粉塵入口以及抑制噴射直徑為10mm-200mm，連接管道直徑為30mm-300mm，長度為 0. 4m-20mo[0026]圓柱錐型容器與多段連接管道之間設(shè)有爆破片插槽，可選用不同爆破片進(jìn)行爆破片破壞實(shí)驗(yàn)。[0027]圓柱錐型容器末端的盲板法蘭為可拆卸的盲板法蘭，盲板法蘭上裝有開設(shè)氣體、 粉塵或抑制劑入口的連接管道，連接管道上設(shè)有螺紋，可方面安裝更換不同形式的噴頭。[0028]圓柱錐型容器與管道之間裝有障礙物或隔斷裝置，用于不同容器體積實(shí)驗(yàn)和爆炸阻隔激波衰減實(shí)驗(yàn)。[0029]圓柱錐型容器和連接管道上的傳感器口 9用絲堵和墊片密封。[0030]如圖2所示，多功能爆炸及抑制實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)還配備點(diǎn)火、氣體、粉塵或抑制劑噴入控制系統(tǒng)，可通過PLC控制不同點(diǎn)火時間和氣體、粉塵等噴入時間以及延時時間等，集成到高速數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)。高速數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)包括多通道數(shù)據(jù)控制卡、多通道數(shù)據(jù)采集卡和數(shù)據(jù)采集分析軟件，數(shù)據(jù)采集部分高速采集數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采集軟件對數(shù)據(jù)和信號進(jìn)行分析和處理。
權(quán)利要求1.一種多功能爆炸及抑制爆炸實(shí)驗(yàn)裝置，包括兩個圓柱和錐型聯(lián)結(jié)而成的圓柱錐型容器和連接管道、氣體粉塵儲存容器及相連的高壓氣瓶，其特征在于兩個圓柱錐型容器一端分別固定連接盲板法蘭，另一端為圓柱錐型漸縮管與連接管道相連，連接管道通過法蘭和螺栓組成整個爆炸及抑制系統(tǒng)，圓柱錐型容器和管道上設(shè)有氣體和粉塵噴入口、抑制劑噴入口、真空-壓力表接口、泄爆口、觀察口(11)、點(diǎn)火口(10)、傳感器孔(9)以及安全泄壓閥孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能爆炸及抑制爆炸實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于所述兩個圓柱錐型容器以及管道上都裝有半圓型支撐鋼架，半圓型支撐鋼架下設(shè)置滑輪，可方便圓柱錐型容器與管道系統(tǒng)自由組裝，半圓型支撐鋼架上設(shè)置半圓型軟鋼鎖條，圓柱錐型容器及管道通過半圓型軟鋼鎖條緊扣于半圓型支撐鋼架上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能爆炸及抑制爆炸實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于所述圓柱錐型容器直徑為200mm-2000mm，錐度30°C — 45°C，錐型管道漸縮管直徑為100-300mm，氣體或粉塵入口以及抑制噴射口直徑為10mm-200mm，連接管道直徑為30mm-300mm，長度為 0. 4m-20mo
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能爆炸及抑制爆炸實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于所述圓柱錐型容器與多段連接管道之間設(shè)有用于不同爆破片進(jìn)行爆破片破壞實(shí)驗(yàn)的爆破片插槽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能爆炸及抑制爆炸實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于所述圓柱錐型容器末端的盲板法蘭為可拆卸的盲板法蘭，盲板法蘭上裝有開設(shè)氣體、粉塵或抑制劑入口的連接管道，連接管道上設(shè)有螺紋，用于安裝更換不同形式的揚(yáng)塵噴頭或抑制劑噴入口噴頭。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能爆炸及抑制爆炸實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于所述圓柱錐型容器與管道之間裝有障礙物或隔斷裝置，用于不同容器體積實(shí)驗(yàn)和爆炸阻隔激波衰減實(shí)驗(yàn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能爆炸及抑制爆炸實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于所述中間一連接管道上設(shè)有抽真空出口(13)及抑制劑噴入口，用于爆炸傳播到真空腔及抑制劑噴射隔斷、淬熄實(shí)驗(yàn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能爆炸及抑制爆炸實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于所述連接管道上的傳感器孔(9)孔對孔對稱設(shè)置，用于粉塵爆炸后或粉塵輸運(yùn)過程中的顆粒物光散射實(shí)驗(yàn)，從而測定其顆粒物濃度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能爆炸及抑制爆炸實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于所述圓柱錐型容器和連接管道上的傳感器孔(9)用絲堵和墊片密封。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種多功能爆炸及抑制爆炸實(shí)驗(yàn)裝置，包括兩個圓柱錐型容器和連接管道、氣體粉塵儲存容器及相連的高壓氣瓶，兩個圓柱錐型容器一端為盲板法蘭，另一端為圓柱錐型漸縮管法蘭與連接管道相連，連接管道通過法蘭和螺栓組成整體爆炸及抑制系統(tǒng)，圓柱錐型容器和管道上設(shè)有氣體和粉塵噴入口、抑制劑噴入口、真空-壓力表接口、泄爆口、觀察口、點(diǎn)火口、傳感器孔以及安全泄壓閥孔。本實(shí)驗(yàn)裝置小型化，可自由組裝、選擇或減少組件可實(shí)現(xiàn)多參數(shù)多功能的測試實(shí)驗(yàn)，同時可進(jìn)行抑制爆炸實(shí)驗(yàn)?？蓾M足氣體、粉塵爆炸各參數(shù)測試實(shí)驗(yàn)，同時對于粉塵爆炸過程中的氣溶膠或顆粒物濃度也可實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測。
文檔編號G01N19/00GK202275043SQ20112040080
公開日2012年6月13日 申請日期2011年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月20日
發(fā)明者張小良, 江武濤 申請人:上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院