[发明专利]一种多功能细水雾抑制可燃气体爆炸测试系统及测试方法

权利要求书

1.一种多功能细水雾抑制可燃气体爆炸测试系统，其特征是结构包括设备主体部分、数据采集部分和附件部分；其中数据采集部分和附件部分设置安装于设备主体部分中的测试管道上。

2.根据权利要求1所述的一种多功能细水雾抑制可燃气体爆炸测试系统，其特征是所述的设备主体部分由测试管道、封头及其配套点火装置、爆破片夹持器和爆破片构成；其中测试管道的一端安装封头，该封头与配套点火装置相接，测试管道的另一端通过法兰和螺栓与爆破片夹持器相连接，以加持爆破片。

3.根据权利要求1所述的一种多功能细水雾抑制可燃气体爆炸测试系统，其特征是所述的测试管道内径为377mm、长为2000mm，测试管道的两端设有连接法兰用以连接封头和爆破片夹持器，在测试管道顶部上设有3个喷头安装丝孔，分别位于测试管道的1/4、1/2和3/4处，测试管道两侧面上均设置有多组传感器安装丝孔，以便增减、组合传感器使用。

4.根据权利要求1所述的一种多功能细水雾抑制可燃气体爆炸测试系统，其特征是封头顶部设有直径22mm的点火枪安装丝孔。

5.根据权利要求1所述的一种多功能细水雾抑制可燃气体爆炸测试系统，其特征是配套点火装置由点火枪、点火器和屏蔽点火电缆组成，其中点火器为DH-20高能点火器，通过点火枪能形成20J高能电弧火花，以模拟工业气体爆炸点火情况；点火器设有泄放电阻能在点火器停止工作后将电容器上的剩余电荷泄放。

6.根据权利要求1所述的一种多功能细水雾抑制可燃气体爆炸测试系统，其特征是所述的数据采集部分包括压力、温度、火焰传感器和数据采集处理部分、以及传感器连接导线，其中压力传感器为压力变送器，测量频率为100kHz用以测量爆炸过程中的爆炸压力变化；温度传感器为热电偶，用以测量爆炸过程中爆炸温度的变化；火焰信号采用光电二极管类型的火焰传感器测量，响应时间为10^-8s，用以测量爆炸火焰传播速度。

7.根据权利要求1所述的一种多功能细水雾抑制可燃气体爆炸测试系统，其特征是所述的附件部分，包括设置在测试管道顶部的吹扫连接管与吹扫阀、进气连接管与进气阀、真空-压力表与保护阀、排气连接管与排气阀、安全阀、以及吊耳和设置在测试管道底部的排水连接管与排水阀、静电接地端子，以及支撑底座。

8.一种多功能细水雾抑制可燃气体爆炸测试系统的测试操作方法，其特征是该方法包括如下步骤：一、实验准备；二、配气预混；三、抑爆测试；四、吹扫清理；所述的实验准备工艺步骤一，包括：1）调整好测试管道位置，使其泄爆口朝向空旷安全方向，并将静电接地端子接地；2）安装好封头与点火枪、喷头、爆破片夹持器和爆破片；3）根据实验需要在相应的位置安装好压力传感器、温度传感器和火焰传感器，并将各传感器与数据采集仪相连接，密封空余测试接孔；4）检查真空-压力表、安全阀、各接孔和其他阀门；5）连接稳压抑爆溶液供给设备（或供水设备）、气动式真空泵和配气仪；

所述的配气预混工艺步骤二，包括：1）关闭进气阀、吹扫阀、排气阀和排水阀，检查设备气密性；2）开启气动式真空泵并打开排气阀，配合真空-压力表抽取测试管道内部气压值至P，（气压值P满足                                                ，其中P₀为大气压力、n为实验气体浓度比）；3）关闭排气阀和气动式真空泵；4）开启配气仪和进气阀，配合真空-压力表进气，使测试管道内部气压恢复至原始气压值；5）关闭进气阀和配气仪、真空-压力表保护阀门，并静置一定时间使系统内气体混合均匀；

所述的抑爆测试工艺步骤三，包括1）开启稳压抑爆溶液供给设备（或供水设备）和喷头控制阀门，按照测试要求向管道内喷洒抑爆溶液；2）关闭喷头控制阀门和供给设备；3）联通传感器，开启数据采集仪，对管道内相应参数进行记录；4）连接点火器和点火枪；5）实验人员撤退安全位置，启动点火器点火，进行抑爆测试；6）抑爆测试后，确认安全的条件下断开点火装置；

所述的吹扫清理工艺步骤四，包括：1）关闭数据采集仪；2）开启吹扫阀门，对系统内残余的实验气体进行吹扫清理，开启排水阀将系统内残余的液体排净；3）吹扫完成后，取下传感器并清理设备。