一种粉尘爆炸极限测试装置及其测试方法制造方法及图纸

技术编号:11123039 阅读:76 留言:0更新日期:2015-03-11 12:12
本发明专利技术实施例提供一种粉尘爆炸极限测试装置及其测试方法,所述测试装置包括球形爆炸罐、加热装置、冷却装置和温控装置,所述爆炸罐的外壁为具有一空腔的双层结构,空腔内部充满导热油,所述爆炸罐的外壁覆有保温层。所述空腔内部设有温度传感器,用于测量导热油的温度,所述温控装置根据温度传感器测量的导热油温度控制加热装置或冷却装置对导热油进行加热或冷却。本发明专利技术实施例的测试装置,不仅可以进行标准状态下粉尘爆炸极限的测试,还可以实现非常温条件下粉尘爆炸极限的测试,从而保证非标准条件下粉尘爆炸极限测试研究工作的开展,以指导化工粉体生产实际,为安全生产提供技术保障。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及安全测试领域,尤其涉及。
技术介绍
目前,国内外各企业和各研究机构关于粉尘爆炸极限的测试研究大多是利用标准实验装置、在标准测试条件下进行。例如,名称为“粉尘云爆炸下限浓度测定方法”的国家标准GB/T 16425 一 1996提供了一种可燃粉尘爆炸下限浓度的20L球形标准爆炸实验装置。但是,与复杂的粉体生产实际工况相比而言,这些参数只是提供一种标准测试条件下的数据,而对复杂生产工况指导意义不大或无具体的指导意义。这是因为在具体生产过程中,由于粉尘粒径分布范围、温(湿)度和压力、挥发份浓度等诸多因素的变化都对粉尘的燃烧爆炸特性产生了不可忽视的影响。因此非常温条件下的粉尘爆炸极限测试也是非常重要的。应丰富相应的测试手段,从而保证非标准条件下粉尘爆炸极限测试研究工作的开展,以指导化工粉体生产实际,为安全生产提供技术保障。
技术实现思路
为了克服上述现有技术中存在的问题,本专利技术的目的在于提供一种能够在常温和非常温条件下测试粉尘爆炸极限的装置及其测试方法。 为了实现上述目的,本专利技术粉尘爆炸极限测试装置所采用的技术方案是: 一种粉尘爆炸测试装置,包括爆炸罐、加热装置和温控装置,所述温控装置控制所述加热装置对所述爆炸罐进行加热。 优选地,所述爆炸罐的外壁为具有一空腔的双层结构,所述空腔内部充满导热油,所述加热装置用于对所述导热油进行加热。 优选地,所述测试装置还包括冷却装置和温度传感器,所述温度传感器位于所述空腔内部,用于测量导热油温度,所述温控装置根据所述导热油的温度控制所述加热装置或所述冷却装置对导热油进行加热或冷却。 优选地,所述测试装置还包括保温层,所述保温层覆在所述爆炸罐的外壁上。 优选地,所述温控装置控制温度的范围为25°C?240°C,控制精度为±1°C。 优选地,所述爆炸罐为20L球形爆炸罐。 本专利技术粉尘爆炸极限测试方法所采用的技术方案是: 一种粉尘爆炸极限的测试方法,其特征在于,所述测试方法包括: 设定导热油的温度; 测量导热油的温度,将导热油温度的测量值与导热油温度的设定值进行比较,获取比较结果; 利用所述比较结果调整导热油的温度,使所述测量值与所述设定值的差值在±l°c以内; 测试粉尘爆炸极限并记录测试结果。 优选地,当所述测量值大于所述设定值时,温控装置控制冷却装置对导热油进行冷却;当所述测量值小于所述设定值时,温控装置控制加热装置对导热油进行加热。 本专利技术的粉尘爆炸极限测试装置及其测试方法,在常规的粉尘爆炸极限测试装置的基础上,增加了加热装置、冷却装置和温控装置。因此,不仅可以进行标准状态下粉尘爆炸极限的测试,还可以实现非常温条件下粉尘爆炸极限的测试。 【附图说明】 为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。 图1是本专利技术实施例一种粉尘爆炸极限测试装置的结构示意图。 【具体实施方式】 下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。 本专利技术实施例的一种粉尘爆炸极限测试装置,以20L球形爆炸罐为主体。如图1,该图示出了本专利技术实施例的一种粉尘爆炸极限测试装置,装置的主体是20L球形爆炸罐,爆炸罐内部上方有点火源5,下方有粉尘扩散器6,用于将粉尘均匀喷射到爆炸罐内部,粉尘扩散器6通过管路与储尘罐8相连通,储尘罐8上设有压力表9,用于测量储尘罐8的压力。爆炸罐上设有排气孔4,排气孔4穿过爆炸罐的外壁,与爆炸罐内部相连通,用于试验完成后进行内部压力排放。爆炸罐壁上设有压力传感器11,用于测量爆炸罐的内部压力,压力传感器11可以将测得的压力传输到计算机上。 爆炸罐的外壁为双层结构,即分为内层I和外层2,双层结构内部有一空腔,空腔内充满导热油形成油浴层,导热油优选导热机油,导热油的温度可在室温(即25°C )?240°C之间调节。爆炸罐外壁的最外层覆有保温层3,用于当设定好油浴层的温度后,保持爆炸罐内部温度的恒定,为进行粉尘爆炸实验提供了一个稳定的温度条件。爆炸罐的出油口7穿过保温层和外层2,出油口 7通过管道与电控阀门13、14的输入端相连接,电控阀门13的输出端与加热装置15的输入端相连接,电控阀门14的输出端与冷却装置16的输入端相连接,加热装置15的输出端和冷却装置16的输出端通过管道与油泵12的输入端相连接,油泵12的输出端与爆炸罐的进油口 17相连接,进油口 17穿过保温层和外层2。油浴层的导热油从出油口 7进入管道,经过加热装置15或冷却装置16,再经过油泵12,最终经过进油口 17重新回到油浴层。 本专利技术实施例的一种粉尘爆炸测试装置,还包括温控装置18、加热装置15和冷却装置16。温度传感器10位于爆炸罐双层结构内部,温控装置根据温度传感器10测量的油浴层温度与操作人员设定温度的差值,控制加热装置15和冷却装置16的启停。具体控制方法如下,当油浴层的温度低于设定的温度时,温控装置18关闭电控阀门14,打开电控阀门13,加热装置15对导热油进行加热,温控装置18同时启动油泵12,促使导热油在双层结构内部不停的循环,从而保持整个双层结构内部温度的均衡,温度传感器10实时测量油浴层的温度,当导热油的温度加热到与操作人员设定的温度值之间的差值在土 1°C以内时,温控装置关闭电控阀门13、14,同时关闭油泵12。当油浴层的温度高于设定的温度时,温控装置18打开电控阀门14,关闭电控阀门13,冷却装置16对导热油进行冷却,温控装置18同时启动油泵12,促使导热油在双层结构内部不停的循环,从而保持整个双层结构内部温度的均衡,温度传感器10实时测量油浴层的温度,当导热油的温度值冷却到与操作人员设定的温度值之间的差值在土1°C以内时,温控装置关闭电控阀门13、14,同时关闭油泵12。 爆炸下限浓度Cmin需通过一定范围不同浓度粉尘的爆炸试验来确定。初次试验时按10g/m3的整数倍确定试验粉尘浓度,如测得的爆炸压力等于或大于0.15MPa表压,则以10g/m3的级差减小粉尘浓度继续试验,直至连续3次同样试验所测压力值均小于0.15MPa。如测得的爆炸压力小于0.15MPa表压,则以10g/m3的整数倍增加粉尘浓度试验,至压力值等于或大于0.15MPa表压,然后以10g/m3的级差减小粉尘浓度继续试验,直至连续3次同样试验所测压力值均小于0.15MPa表压。所测粉尘试样爆炸下限Cmin则介于Cl (3次连续试验压力均小于0.15MPa表压的最高粉尘)和C2浓度(3次连续试验压力均等于或大于0.15MPa表压的最低粉尘浓度)之间,即:C1 < Cmin < C2。 利用本专利技术实施例一种粉尘爆炸测试装置进行非常温条件下粉尘爆炸极限测试的过程如下: 在储尘罐中放入已知量的粉尘,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种粉尘爆炸极限测试装置,包括爆炸罐,其特征在于,还包括,加热装置,用于对所述爆炸罐进行加热;温控装置,用于控制所述加热装置。

【技术特征摘要】
1.一种粉尘爆炸极限测试装置,包括爆炸罐,其特征在于,还包括, 加热装置,用于对所述爆炸罐进行加热; 温控装置,用于控制所述加热装置。2.如权利要求1所述的测试装置,其特征在于,所述爆炸罐的外壁为具有一空腔的双层结构,所述空腔内部充满导热油,所述加热装置用于对所述导热油进行加热。3.如权利要求2所述的测试装置,其特征在于,所述测试装置还包括, 冷却装置,用于对导热油进行冷却; 温度传感器,位于所述空腔内部,用于测量导热油温度; 温控装置,用于根据测量的导热油温度控制所述加热装置和所述冷却装置。4.如权利要求1所述的测试装置,其特征在于,所述测试装置还包括保温层,所述保温层覆在所述爆炸罐的外壁上。5.如权利要求1所述的测试装置,其特征在于,所述温控装置控制温度的范围为25°C?240°C,控制精度为±1°C。6.如权利要求1至5任一权利要求所...

【专利技术属性】
技术研发人员:韩兆辉宋丹青王学岐于学胜李智勇刘攀刘新娜
申请(专利权)人:中国石油天然气集团公司中国石油集团安全环保技术研究院
类型:发明
国别省市:北京;11

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