本公开的实施例提供了一种绝热热安全测试的样品量评估方法、装置及设备。所述方法包括：获取所述绝热热安全测试的样品的单位放热量、单位产气量和所述样品的分解产物的饱和蒸气压力；根据所述单位放热量，计算进行所述绝热热安全测试的模拟反应釜的最大评估样品量；根据所述单位产气量、所述饱和蒸气压力以及所述模拟反应釜的最大允许压力，判断所述最大评估样品量是否需要调整；根据判断结果，确定所述模拟反应釜的最终允许样品量。以此方式，可以准确、安全地计算出模拟反应釜在进行绝热热安全测试时允许放入的合适的样品量。安全测试时允许放入的合适的样品量。安全测试时允许放入的合适的样品量。
【技术实现步骤摘要】
绝热热安全测试的样品量评估方法、装置及设备
[0001]本公开涉及化工领域，尤其涉及绝热热安全测试
技术介绍
[0002]在化工设计过程中，为了对工艺场景进行危害分析或者对主要设备进行泄放系统设计往往需要通过大尺度且高样品装填率(即模拟反应釜中放置的物料的体积与模拟反应釜的总体积的体积比，其中，模拟反应釜为化工中使用的真实反应釜的模拟装置)的绝热热安全测试实验以获取相关分析和计算数据。
[0003]但是由于绝热热安全测试在测试物料(样品)反应失控后才能获取相关数据，测试过程又一般具有高温高压的特点，因而，如果测试过程中模拟反应釜中装入样品(物料)量太多，有可能导致模拟反应釜超温、超压破裂造成人员伤害和设备损坏；而若测试过程中模拟反应釜中装入样品量太少，又会导致实验热惰性因子太大、测试数据可用性降低，就需要逐步增大样品装填率进行多次实验，直至获取较理想的数据，如此，实验成本大大增加和实验周期大大延长。
[0004]因而，在绝热热安全测试过程中放入合适的样品量就尤为重要，而如何安全地确定合适的样品量就成为亟待决绝的问题。
技术实现思路
[0005]本公开提供了一种绝热热安全测试的样品量评估方法、装置、设备以及存储介质。
[0006]根据本公开的第一方面，提供了一种绝热热安全测试的样品量评估方法。
[0007]该方法包括：
[0008]获取所述绝热热安全测试的样品的单位放热量、单位产气量和所述样品的分解产物的饱和蒸气压力；
[0009]根据所述单位放热量，计算进行所述绝热热安全测试的模拟反应釜的最大评估样品量；
[0010]根据所述单位产气量、所述饱和蒸气压力以及所述模拟反应釜的最大允许压力，判断所述最大评估样品量是否需要调整；
[0011]根据判断结果，确定所述模拟反应釜的最终允许样品量。
[0012]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述根据所述单位放热量，计算进行所述绝热热安全测试的模拟反应釜的最大评估样品量，包括：
[0013]获取所述模拟反应釜的质量、所述模拟反应釜的比热容、所述样品的平均比热容、所述模拟反应釜的最大允许温度和所述模拟反应釜进入绝热模式进行所述绝热热安全测试时的初始温度；
[0014]根据所述模拟反应釜的质量、所述模拟反应釜的比热容、所述样品的平均比热容、所述模拟反应釜的最大允许温度、所述初始温度和所述单位放热量，计算所述最大评估样品量。
[0015]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，根据所述单位产气量、所述饱和蒸气压力以及所述模拟反应釜的最大允许压力，判断所述最大评估样品量是否需要调整，包括：
[0016]获取所述模拟反应釜的体积和所述模拟反应釜需要的背压气体的量；
[0017]根据所述最大评估样品量、所述单位产气量、所述背压气体的量、所述模拟反应釜的最大允许温度和所述模拟反应釜的体积以及所述分解产物在所述最大允许温度下的饱和蒸气压力，计算所述模拟反应釜进行所述绝热热反应测试时需承受的总压力；
[0018]判断所述总压力是否大于所述最大允许压力；
[0019]若所述总压力大于所述最大允许压力，则需要调小所述最大评估样品量；
[0020]若所述总压力小于或等于所述最大允许压力，则不需要调整所述最大评估样品量。
[0021]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述根据判断结果，确定所述模拟反应釜的最终允许样品量，包括：
[0022]若需要调小所述最大评估样品量，按照预设缩小比例将所述最大评估样品量缩小，以得到所述最终允许样品量；
[0023]若不需要调整所述最大评估样品量，则将所述最大评估样品量确定为所述最终允许样品量。
[0024]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述若需要调小所述最大评估样品量，按照预设缩小比例将所述最大评估样品量缩小，以得到所述最终允许样品量，包括：
[0025]按照预设缩小比例将所述最大评估样品量缩小，得到缩小后的样品量；
[0026]根据所述缩小后的样品量，计算所述模拟反应釜进行所述绝热热反应测试时可达到的最高测试温度；
[0027]根据所述最大评估样品量、所述单位产气量、所述背压气体的量、所述模拟反应釜的最高测试温度和所述模拟反应釜的体积以及所述分解产物在所述最高测试温度下的饱和蒸气压力，重新计算所述模拟反应釜进行所述绝热热反应测试时需承受的总压力；
[0028]判断重新计算的所述总压力是否大于所述最大允许压力；
[0029]若大于，则重复上述步骤，直至重新计算的所述总压力不大于所述最大允许压力时，将不大于所述最大允许压力时的所述总压力对应的样品量确定为所述最终允许样品量。
[0030]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述获取所述绝热热安全测试的样品的单位放热量、单位产气量和所述样品的分解产物的饱和蒸气压力，包括：
[0031]获取在第一模拟实验装置中所述样品反应后的总放热量；
[0032]根据所述总反热量和所述模拟实验装置中的样品质量，计算所述单位放热量；
[0033]获取在第二模拟实验装置中在等温模式下所述样品反应后的绝对压升；
[0034]在反应结束后，将所述样品的分解产物降低至室温后抽真空，并按照预设固定加热功率对所述分解产物进行加热，获得所述分解产物在不同温度下的饱和蒸气压力；
[0035]根据所述绝对压升、所述分解产物在预设测试温度下的饱和蒸气压力以及所述样
品在所述测试温度下的饱和蒸气压力，计算所述单位产气量，其中，所述测试温度与所述模拟反应釜进入绝热模式进行所述绝热热安全测试时的初始温度相关。
[0036]如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述根据所述绝对压升、所述分解产物在预设测试温度下的饱和蒸气压力以及所述样品在所述测试温度下的饱和蒸气压力，计算所述单位产气量，包括：
[0037]计算所述分解产物在所述预设测试温度下的饱和蒸气压力与所述样品在所述测试温度下的饱和蒸气压力之间的蒸气压力差；
[0038]将所述绝对压升与所述蒸气压力差之间的压力差确定为样品分解产气引起的压升；
[0039]根据所述样品分解产气引起的压升以及理想气体状态方程，计算所述单位产气量。
[0040]根据本公开的第二方面，提供了一种绝热热安全测试的样品量评估装置。
[0041]该装置包括：
[0042]获取模块，用于获取所述绝热热安全测试的样品的单位放热量、单位产气量和所述样品的分解产物的饱和蒸气压力；
[0043]计算模块，用于根据所述单位放热量，计算进行所述绝热热安全测试的模拟反应釜的最大评估样品量；
[0044]判断模块，用于根据所述单位产气量、所述饱和蒸气压力以及所述模拟反应釜的最大允许压力，判断本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种绝热热安全测试的样品量评估方法，其特征在于，包括：获取所述绝热热安全测试的样品的单位放热量、单位产气量和所述样品的分解产物的饱和蒸气压力；根据所述单位放热量，计算进行所述绝热热安全测试的模拟反应釜的最大评估样品量；根据所述单位产气量、所述饱和蒸气压力以及所述模拟反应釜的最大允许压力，判断所述最大评估样品量是否需要调整；根据判断结果，确定所述模拟反应釜的最终允许样品量。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述单位放热量，计算进行所述绝热热安全测试的模拟反应釜的最大评估样品量，包括：获取所述模拟反应釜的质量、所述模拟反应釜的比热容、所述样品的平均比热容、所述模拟反应釜的最大允许温度和所述模拟反应釜进入绝热模式进行所述绝热热安全测试时的初始温度；根据所述模拟反应釜的质量、所述模拟反应釜的比热容、所述样品的平均比热容、所述模拟反应釜的最大允许温度、所述初始温度和所述单位放热量，计算所述最大评估样品量。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述单位产气量、所述饱和蒸气压力以及所述模拟反应釜的最大允许压力，判断所述最大评估样品量是否需要调整，包括：获取所述模拟反应釜的体积和所述模拟反应釜需要的背压气体的量；根据所述最大评估样品量、所述单位产气量、所述背压气体的量、所述模拟反应釜的最大允许温度和所述模拟反应釜的体积以及所述分解产物在所述最大允许温度下的饱和蒸气压力，计算所述模拟反应釜进行所述绝热热反应测试时需承受的总压力；判断所述总压力是否大于所述最大允许压力；若所述总压力大于所述最大允许压力，则需要调小所述最大评估样品量；若所述总压力小于或等于所述最大允许压力，则不需要调整所述最大评估样品量。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据判断结果，确定所述模拟反应釜的最终允许样品量，包括：若需要调小所述最大评估样品量，按照预设缩小比例将所述最大评估样品量缩小，以得到所述最终允许样品量；若不需要调整所述最大评估样品量，则将所述最大评估样品量确定为所述最终允许样品量。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述若需要调小所述最大评估样品量，按照预设缩小比例将所述最大评估样品量缩小，以得到所述最终允许样品量，包括：按照预设缩小比例将所述最大评估样品量缩小，得到缩小后的样品量；根据所述缩小后的样品量，计算所述模拟反应釜进行所述绝热热反应测试时可达到的最高测试温度；根据所述最大评估样品量、所述单位产气量、所述背压气体的量、所述模拟反应釜的最高测试温度和所述模拟反应釜的体积以及所述分解产物在所述最高测试温度下的饱和蒸
气压力，重新计算所述模拟反应釜进行所述绝热热反...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘志远，张晓鑫，崔彤彤，张耀光，赵寿典，胡学惠，
申请(专利权)人：万华化学集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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