本实用新型专利技术公开一种用于雷击储罐起火模拟的实验装置，涉及储罐火灾安全技术领域，包括可燃挥发物产生模块、气象条件模拟模块、储罐燃烧反应模块和数据采集模块，所述可燃挥发物产生模块用于模拟起火时油气混合条件，所述气象条件模拟模块用于提供自然天气因素，所述储罐燃烧反应模块用于模拟储罐触发燃烧的状态，所述数据采集模块，用于收集触发条件以及反应状态的各项参数，通过所述实验系统模拟实际储罐遭受雷击发生火灾时的环境因素、储罐状态以及火灾事故类型，实时监测火焰形态、火焰温度等参数，实现对不同雷击强度、降雨强度、风速条件下的不同油罐尺寸和不同储存介质的火灾特性的研究。灾特性的研究。灾特性的研究。
【技术实现步骤摘要】
一种用于雷击储罐起火模拟的实验装置
[0001]本技术属于储罐火灾安全
，具体涉及一种用于雷击储罐起火模拟的实验装置。
技术介绍
[0002]储罐区作为化工行业储运原料和产品的重要区域，近年来呈现出罐体大型化和存储介质多元化的趋势。罐体内用于生产的原材料、半成品等介质多数具有易燃易爆的特性，一旦与空气接触，存在点火源时，易发生火灾及爆炸事故，甚至可能引发多米诺效应，造成严重的损失。尤其是雷击储罐事件，由于雷电具有随机性，且空旷的储罐区易受雷击，其引发储罐火灾爆炸的风险不容忽视。随着全球气候变暖，雷雨等极端天气的增多，雷击储罐起火事件的风险不断增加。研究表明，雷击造成储罐起火一般是由于挥发油气和空气形成的混合气爆燃引起的。
[0003]因此，提出雷击储罐起火的相关研究方法，进而研究雷击储罐起火的机理，对提出雷击储罐防治措施尤为重要。
[0004]中国专利CN106841508B提出了一种测试储罐池火灾特性的实验系统，该系统主要针对的是油罐燃烧的特性研究，并未考虑燃烧的引发条件。中国专利CN102928466A提出了一种油气爆炸临界参数测试装置及测试方法，用以研究储油罐一、二次密封之间挥发油气的爆炸问题，但并未进一步考虑油气的燃烧问题，以上公开的申请文件进行对应的储罐起火爆炸的研究未将雷击导致的起火实质因素纳入考虑，因此，我们提出一种用于雷击储罐起火模拟的实验装置。
技术实现思路
[0005]针对现有技术的不足，本技术的目的在于提供一种用于雷击储罐起火模拟的实验装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]本技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种雷击储罐起火模拟的实验装置，包括可燃挥发物产生模块、气象条件模拟模块、储罐燃烧反应模块和数据采集模块；
[0007]所述储罐燃烧反应模块用于模拟储罐触发燃烧的状态，包括储罐，所述储罐(1)上方设有密闭箱(2)，所述密闭箱(2)与储罐(1)通过管道连接可拆卸连接，所述密闭箱(2)一侧通过气管与真空泵(10)连接、所述密闭箱(2)和真空泵(10)之间的气管上设有第二控制阀(9)；
[0008]所述可燃挥发物产生模块用于模拟起火时油气混合条件，所述可燃挥发物产生模块包括原料箱，原料箱内安装加热棒，原料箱一侧设置有加料口，另一侧设置有排气阀，所述原料箱底部安装隔热保温板，所述原料箱与密闭箱通过输气管相连，所述输气管上依次安装有和第三控制阀、流量计、第一控制阀和气体检测仪；
[0009]所述气象条件模拟模块用于提供自然天气因素，所述气象条件模拟模块设在储罐燃烧反应模块上方，所述气象条件模拟模块包括电极、第一喷头和挂杆，所述挂杆内部为空
心状，所述第一喷头固定在挂杆底端，两者相通，所述挂杆上设有连接组件，用于固定挂杆；
[0010]所述电极设置在与所述密闭箱上方的设置的盖板的底端，盖板通过紧固件固定安装在所述储罐上，所述盖板远离紧固件端开设有通孔，通孔内覆盖有薄膜。
[0011]所述数据采集模块，用于收集触发条件以及反应状态的各项参数。
[0012]作为本技术进一步的方案，所述气象条件模拟模块还包括轴流风机，可提供不同的风量用以模拟雷雨天气发生时的风，所述轴流风机设置在储罐反应模块的一侧。
[0013]作为本技术进一步的方案，所述挂杆内安装风管和水管，所述第一喷头上设有两个接口，一端接水管，一端接风管。通过改变水压和气压的大小，调节喷雾的粒径和密度，模拟雷雨天气发生时的降雨情况，调节电极的接电电压大小，模拟雷雨天气发生时的闪电。
[0014]作为本技术进一步的方案，所述的数据采集模块包括电子秤、风速仪、热电偶、红外摄像机、热流传感器、数据采集器、计算机，所述电子秤设在所述储罐的底端，所述数据采集器通过抗干扰耐火的信号线与所述热电偶、红外摄像机、热流传感器连接；
[0015]所述计算机通过抗干扰耐火的信号线与所述数据采集器连接，根据数据采集的需要，确定各类传感器的数量和位置。
[0016]作为本技术进一步的方案，所述储罐和电子秤均放置于挡板上，所述挡板由横竖两块组成，所述挡板横竖板连接处通过轮轴进行连接，所述的横挡板下方安置有液压升降柱。通过改变液压升降柱的高度可调节储罐的坡度。
[0017]作为本技术进一步的方案，所述储罐包括储罐底座和储罐本体，所述储罐本体收纳在储罐底座中，所述储罐本体与储罐底座转动连接，所述储罐底座内部底端设有第二喷头，所述储罐本体设有进出料口，储罐本体的进出料口端内设有可转动的球型堵头，所述球型堵头截去三分之一，所述球型堵头两端与储罐本体的进出料口管壁转动连接。
[0018]作为本技术进一步的方案，所述球型堵头一端与固定连接有齿轮，所述齿轮顶端设有弧形板，所述弧形板底端弧面开设有一段与齿轮啮合配合的齿槽，齿槽数量为齿轮齿数的四分之一。
[0019]作为本技术进一步的方案，所述储罐本体一端固定连接有连接转盘，所述连接转盘与所述储罐底座转动连接，连接转盘远离储罐本体一侧的端面上设有连杆，所述连杆一端与所述连接转盘铰接，所述连杆另一端与转动的驱动转盘偏心铰接，所述驱动转盘与所述储罐底座上的固定板转动连接，所述驱动转盘远离储罐底座一侧与电机输出轴固定连接。
[0020]本技术的有益效果：通过所述实验系统模拟实际储罐遭受雷击发生火灾时的环境因素、储罐状态以及火灾事故类型，实时监测火焰形态、火焰温度等参数，实现对不同雷击强度、降雨强度、风速条件下的不同油罐尺寸和不同储存介质的火灾特性的研究；
[0021]在储罐进出料口内设置球形堵头，可以快速隔绝空气，阻断火源，对储罐内腔进行灭火，同时在储罐下方设置冷却喷淋机构，同时通过摆动驱动机构驱动储罐摆动，提高了冷却效果，缩短了储罐内物质的冷却时间。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本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，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023]图1是本技术的整体结构示意图；
[0024]图2是本技术的储罐整体结构示意图；
[0025]图3是本技术的储罐的剖视图；
[0026]图中：1
‑
储罐、2
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密封密闭箱、3
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紧固件、4
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盖板、5
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电极、6
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薄膜、7
‑ꢀ
气体分析仪、8
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第一控制阀、9
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第二控制阀、10
‑
真空泵、11
‑
输气管、12
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流量计、13
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第三控制阀、14
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原料箱、15
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加料口、16
‑
加热棒、17
...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种雷击储罐起火模拟的实验装置，其特征在于，包括可燃挥发物产生模块、气象条件模拟模块、储罐燃烧反应模块和数据采集模块；所述储罐燃烧反应模块用于模拟储罐触发燃烧的状态，包括储罐(1)，所述储罐(1)上方设有密闭箱(2)，所述密闭箱(2)与储罐(1)通过管道连接可拆卸连接，所述密闭箱(2)一侧通过气管与真空泵(10)连接、所述密闭箱(2)和真空泵(10)之间的气管上设有第二控制阀(9)；所述可燃挥发物产生模块用于模拟起火时油气混合条件，所述可燃挥发物产生模块包括原料箱(14)，原料箱(14)内安装加热棒(16)，原料箱(14)一侧设置有加料口(15)，另一侧设置有排气阀(17)，所述原料箱(14)底部安装隔热保温板(18)，所述原料箱(14)与密闭箱(2)通过输气管(11)相连，所述输气管(11)上依次安装有第三控制阀(13)、流量计(12)、第一控制阀(8)和气体检测仪(7)；所述气象条件模拟模块用于提供自然天气因素，所述气象条件模拟模块设在储罐燃烧反应模块上方，所述气象条件模拟模块包括电极(5)、第一喷头(26)和挂杆(25)，所述挂杆(25)内部为空心状，所述第一喷头(26)固定在挂杆(25)底端，两者相通，所述挂杆(25)上设有连接组件，用于固定挂杆(25)；所述电极(5)设置在与所述密闭箱(2)上方的设置的盖板(4)的底端，盖板(4)通过紧固件(3)固定安装在所述储罐(1)上，所述盖板(4)远离紧固件(3)端开设有通孔，通孔内覆盖有薄膜(6)；所述数据采集模块，用于收集触发条件以及反应状态的各项参数。2.根据权利要求1所述的一种雷击储罐起火模拟的实验装置，其特征在于，所述气象条件模拟模块还包括轴流风机(27)，可提供不同的风量用以模拟雷雨天气发生时的风，所述轴流风机(27)设置在储罐反应模块的一侧。3.根据权利要求2所述的一种雷击储罐起火模拟的实验装置，其特征在于，所述挂杆(25)内安装风管(23)和水管(24)，所述第一喷头(26)上设有两个接口，一端接水管(24)，一端接风管(23)。4.根据权利要求3所述的一种雷击储罐起火模拟的实验装置，其特征在于，所述的数据采集模块包括电子秤(19)、风速仪(30)、热电偶(3...
【专利技术属性】
技术研发人员：魏利军，苏明清，王如君，多英全，王黎珣，孙明亮，吴昊，赵遂军，李思斯，张昕宇，王向阳，曹旭，刘德坤，
申请(专利权)人：中国安全生产科学研究院，
类型：新型
国别省市：
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