本实用新型专利技术属于一种用于水雾抑爆效果的安全型爆炸试验测试装置。箱体的底面框架封闭，箱体前后左右的四个框架中至少两个框架完全封闭，在没封闭的框架上逐步添加固定板条，在没固定板条的框架上封装聚乙烯膜；数个压力传感器、环状紊流铜管、点火源、喷头及与防爆抽气泵连接的抽气管分别设置在箱体内，可燃气体供气瓶和空气或氧气供气瓶通过三通合流阀与环状紊流铜管连接，加压气瓶依次通过水箱、电磁阀与喷头连接，计算机通过数据采集卡与数个压力传感器连接，点火源控制器与点火源遥控配合。效果是：通过改变水雾的喷射强度、喷射密度、水雾粒径以及喷射方式等参数，研究不同水雾状态下的抑爆效果，找到针对不同种类的可燃气体的最佳抑爆方法。
【技术实现步骤摘要】
本技术属于一种爆炸试验箱体，特别是一种用于水雾抑爆效果的安全型爆炸试验测试装置。
技术介绍
可燃气体在人们的日常生活和工业生产中被普遍使用，一旦发生泄露并遇到引火源，容易发生爆炸，对人民的生命财产造成损失。以水雾对可燃气体进行抑爆是现实抢险中普遍用到的手段。水雾抑爆试验具有一定的需求，研究相关的爆炸试验装置具有一定的意义。传统的爆炸试验装置存在如下问题：（1）完全封闭装置的安全性及操作简便性问题。如果装置完全封闭，可燃气体在完全封闭的容器中发生爆炸后，爆炸压力约为7-10个大气压，需要装置的耐压性非常好，这样，首先耐压性装置造价高，试验危险性大。（2）敞开环境的试验平台由于爆炸压力小，准确度受到外界干扰影响大。完全敞开环境中，可燃气体爆炸超压较小，一般小规模的试验，最大超压值就几个kPa，如2-3kPa。但是一般传感器的布点很难布在最大超压出现的位置，很多位置只有几百Pa甚至几十Pa。这样，由于测试压力绝对值低，而外界环境如风速变化、偶然因素、试验仪表本身精度所带来的误差，可能会接近于这个爆炸压力值，这样会对测试带来不可忽略的影响，使得在水雾抑爆试验中效果难以分析比较。
技术实现思路
本技术的目的，是为了解决可燃气体抑爆测试的问题，提出了一种用于水雾抑爆效果的安全型爆炸试验测试装置。该装置能够在人为控制安全性的前提下，通过逐步增加该装置爆炸试验箱的封闭程度来获取一个约10kPa-20kPa区间的爆炸压力值。通过该装置，可以通过改变水雾的喷射强度、喷射密度、水雾粒径以及喷射方式等参数，研究不同水雾状态下的抑爆效果，找到针对不同种类的可燃气体的最佳抑爆方法。本技术为实现上述目的，所采用的技术方案是：一种用于水雾抑爆效果的安全型爆炸试验测试装置，其特征在于：由供气系统、开度可调的爆炸试验箱、压力数据采集系统和水雾喷射系统组成；供气系统包括可燃气体供气瓶、空气或氧气供气瓶、三通合流阀、环状紊流铜管、防爆抽气泵；爆炸试验箱包括箱体、点火源、点火源控制器、板条、聚乙烯膜；压力数据采集系统包括压力传感器、数据采集卡、计算机；水雾喷射系统包括水箱、加压气瓶、电磁阀、喷头；所述箱体为长方体框架结构，箱体的底面框架完全封闭，箱体前后左右的四个框架中至少两个框架完全封闭，箱体顶面及其余侧面框架完全敞开，在箱体的顶面及没封闭的侧面框架上根据爆炸试验压力需求逐步添加固定板条，在没固定板条的框架上封装聚乙烯膜；数个所述压力传感器、环状紊流铜管、点火源分别安装在箱体的内部，环状紊流铜管上设有数个出气孔，所述可燃气体供气瓶和空气或氧气供气瓶通过三通合流阀与环状紊流铜管连接，与所述防爆抽气泵连接的抽气管设置在箱体内，所述加压气瓶依次通过水箱、电磁阀与喷头连接，所述喷头设置在箱体内的上端，所述计算机通过数据采集卡与数个压力传感器连接，所述点火源控制器与点火源遥控配合。本技术的有益效果和优点是：该装置避免了传统的、完全封闭的试验装置造价高、爆炸压力大导致危险性大、操作复杂等问题。使用该装置，在正式抑爆试验之前，将箱体通过逐步增加该装置爆炸试验箱的封闭程度来获取一个约10kPa-20kPa区间的爆炸压力值，当爆炸压力达到这个压力区间后，由于风速变化、偶然因素、试验仪表本身精度等外界因素带来的误差一般会远低于这个压力值，从而试验误差变得可以忽略。另外，相对于完全封闭的气体爆炸，这个爆炸压力值较小，试验安全较容易保障。总之通过该装置，可以通过改变水雾的喷射强度、喷射密度、水雾粒径以及喷射方式等参数，研究不同水雾状态下的抑爆效果，找到针对不同种类的可燃气体的最佳抑爆方法。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是本技术爆炸试验箱箱体的结构示意图。具体实施方式下面结合实施例和附图详细描述本技术。如图1、2所示，一种用于水雾抑爆效果的安全型爆炸试验测试装置，由供气系统、开度可调的爆炸试验箱、压力数据采集系统和水雾喷射系统组成。供气系统包括可燃气体供气瓶1、空气或氧气供气瓶2、三通合流阀3、环状紊流铜管4、防爆抽气泵5。爆炸试验箱包括箱体6、点火源7、点火源控制器8、板条9、聚乙烯膜10。压力数据采集系统包括压力传感器11、数据采集卡12、计算机13。水雾喷射系统包括水箱14、加压气瓶15、电磁阀16、喷头17。箱体6为长方体框架结构，箱体6的底面框架完全封闭，箱体6前后左右的四个框架中至少两个框架完全封闭，箱体6顶面及其余侧面上框架完全敞开，在箱体6的顶面及没封闭的侧面框架上根据爆炸试验压力需求逐步添加固定板条9，在没固定板条9的框架上封装聚乙烯膜10，使可燃气体与空气或氧气的混合气体能聚集在箱体内。将数个压力传感器11分别安装在箱体6的内部，压力传感器11的安装位置和数量根据实验需要确定安装。数个压力传感器11将采集的压力信号通过数据采集卡12传给计算机13，计算机13计算处理得到的各压力传感器11采集到的爆炸压力数据。将环状紊流铜管4和点火源7分别安装在箱体6的内部下端，环状紊流铜管4上设有数个出气孔4-1。与防爆抽气泵5连接的抽气管设置在箱体6内，可燃气体供气瓶1和空气或氧气供气瓶2所供的两路气体通过三通合流阀3后形成一路混合气体进入环状紊流铜管4，混合气体通过环状紊流铜管4上的数个出气孔4-1散发到箱体6内，当供气系统给箱体6供气时，防爆抽气泵5的抽气管从箱体6的顶部往外抽气，直至箱体6充满所需混合比例的爆炸气体。加压气瓶15依次通过水箱14、电磁阀16与喷头17连接，喷头17安装在箱体内靠近顶面的位置，加压气瓶15给水箱14加压，电磁阀16控制喷头17喷水。点火源控制器8遥控点火源7点火。测试方法：以水雾抑制10%甲烷爆炸为例。首先在箱体6前后左右的四个框架中，选择两个框架通过铁板完全封闭，将供气系统中燃气体供气瓶1、空气或氧气供气瓶2、三通合流阀3、环状紊流铜管4用管道连接好，防爆抽气泵5的抽气管固定到箱体靠近顶面的部位，把遥控点火源7放置在箱体底面靠近环状紊流铜管4的部位；再把三个压力传感器11与数据采集卡12相连，数据采集卡12与计算机13相连，最后用聚乙烯膜10将箱体6没封闭的侧面框架及箱体6的顶面框架密封起来，启动供气系统，调节三通合流阀3，使得甲烷与空气的流量为1:9，启动防爆抽气泵5，20分钟后，关闭防爆抽气泵5和供气系统中的可燃气体供气瓶1、空气或氧气供气瓶2、三通合流阀3，启动压力数据采集系统，最后通过点火源控制器8点燃点火源7进行空白试验，这时由于箱体6三个没封闭的框架无刚体密封，爆炸压力较低，记录最大爆炸压力。随后在箱体6的顶面框架或没封闭的侧面框架上，逐步添加固定板条9，每增加固定一次板条9后，在没固定板条9的框架上封装一次聚乙烯膜10，并进行重复实验一次。随着密封程度的上升，爆炸压力逐步上升，直到爆炸压力上升至10kPa-20kPa之间的一个压力值时，停止增加板条9，以此密封程度作为后续抑爆所采用的封闭程度，并记录三组爆炸压力值，将平均值作为空白爆炸压力值P1。然后，再进行水雾抑制爆炸实验。根据确定的密封程度，连接好水雾喷射系统，把喷头17固定在箱体内的顶部，供气系统和数据采集系统的连接同上；按照上述方法将爆炸试验箱充满爆炸性气体，启动压力数据采集系统，打开电磁阀16启动水雾喷本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于水雾抑爆效果的安全型爆炸试验测试装置，其特征在于：由供气系统、开度可调的爆炸试验箱、压力数据采集系统和水雾喷射系统组成；供气系统包括可燃气体供气瓶（1）、空气或氧气供气瓶（2）、三通合流阀（3）、环状紊流铜管（4）、防爆抽气泵（5）；爆炸试验箱包括箱体（6）、点火源（7）、点火源控制器（8）、板条（9）、聚乙烯膜（10）；压力数据采集系统包括压力传感器（11）、数据采集卡（12）、计算机（13）；水雾喷射系统包括水箱（14）、加压气瓶（15）、电磁阀（16）、喷头（17）；所述箱体（6）为长方体框架结构，箱体（6）的底面框架完全封闭，箱体（6）前后左右的四个框架中至少两个框架完全封闭，箱体（6）顶面及其余侧面框架完全敞开，在箱体（6）的顶面及没封闭的侧面框架上根据爆炸试验压力需求逐步添加固定板条（9），在没固定板条（9）的框架上封装聚乙烯膜（10）；数个所述压力传感器（11）、环状紊流铜管（4）、点火源（7）分别安装在箱体（6）的内部，环状紊流铜管（4）上设有数个出气孔（4‑1），所述可燃气体供气瓶（1）和空气或氧气供气瓶（2）通过三通合流阀（3）与环状紊流铜管（4）连接，与所述防爆抽气泵（5）连接的抽气管设置在箱体（6）内，所述加压气瓶（15）依次通过水箱（14）、电磁阀（16）与喷头（17）连接，所述喷头（17）设置在箱体（6）内的上端，所述计算机（13）通过数据采集卡（12）与数个压力传感器（11）连接，所述点火源控制器（8）与点火源（7）遥控配合。...
【技术特征摘要】
1.一种用于水雾抑爆效果的安全型爆炸试验测试装置，其特征在于：由供气系统、开度可调的爆炸试验箱、压力数据采集系统和水雾喷射系统组成；供气系统包括可燃气体供气瓶（1）、空气或氧气供气瓶（2）、三通合流阀（3）、环状紊流铜管（4）、防爆抽气泵（5）；爆炸试验箱包括箱体（6）、点火源（7）、点火源控制器（8）、板条（9）、聚乙烯膜（10）；压力数据采集系统包括压力传感器（11）、数据采集卡（12）、计算机（13）；水雾喷射系统包括水箱（14）、加压气瓶（15）、电磁阀（16）、喷头（17）；所述箱体（6）为长方体框架结构，箱体（6）的底面框架完全封闭，箱体（6）前后左右的四个框架中至少两个框架完全封闭，箱体（6）顶面及其余侧面框架完全敞开，在...
【专利技术属性】
技术研发人员：伍晗，张欣，吕东，
申请(专利权)人：公安部天津消防研究所，
类型：新型
国别省市：天津;12
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