[实用新型]泄爆火焰诱发蒸气云爆炸的测试系统

说明书

本实用新型泄爆火焰诱发蒸气云爆炸的测试系统涉及的是一种研究泄爆火焰诱发蒸气云爆炸的测试设备。包括配气装置、点火装置、爆炸装置、数据采集处理装置、高速数字摄像机和配套的蒸气云模拟装置。所述的配气装置包括可燃气体气源、配气气源和配气罐；点火装置包括点火器，点火器安装在爆炸装置上；所述的数据采集处理装置包括安装在所述的圆柱形容器上的压力传感器、火焰传感器、信号放大器、数据采集仪、计算机和压力传感器；火焰传感器与信号放大器的输入端相连，信号放大器的输出端与数据采集仪的输入端相连，数据采集仪的输出端与计算机相连；爆炸装置安装在配气装置与数据采集处理装置之间。

技术领域

本实用新型泄爆火焰诱发蒸气云爆炸的测试系统涉及的是一种研究泄爆火焰诱发蒸气云爆炸的测试设备。

背景技术

在工业生产过程中，圆柱形容器单独使用或者组合使用的情况极为普遍，若反应失控或容器存在缺陷，会引发火灾爆炸等事故，造成人员财产损失。在圆柱形容器泄爆过程中，由于不同工艺过程，容器的尺寸，反应器连接时的结构尺寸、与蒸气云之间距离、蒸气云的大小往往也不同，事故的危险程度也会因此而不同。

目前已有的研究成果实验条件千差万别，缺乏系统性，无法对实验数据进行统计分析。通常使用模拟实验数据或传统理论计算模型指导的容器抗爆和泄爆安全设计以及蒸气云安全距离的设定。

因此，需要研制一套可以系统研究泄爆火焰诱发蒸气云爆炸的测试系统，开展各种结构和尺寸条件下泄爆火焰诱发蒸气云爆炸过程的实验与理论研究，揭示泄爆火焰诱发蒸气云爆炸的规律，对蒸气云爆炸强度进行预测，对于有效地预防和控制此类灾害性事故具有重要的理论价值和实际意义，研究成果将为工业容器泄爆过程中对周围蒸气云进行隔爆、抑爆等安全技术提供依据。

发明内容

本实用新型目的是针对现有的泄爆火焰测试装置不能系统地研究一系列结构尺寸条件下泄爆火焰诱发蒸气云爆炸时的特性，而且研究结果不具广泛性、无法应用于解决实际工况问题的问题，提供一种泄爆火焰诱发蒸气云爆炸的测试系统，是一种可以系统全面地研究泄爆火焰诱发蒸气云爆炸的测试系统。

本实用新型泄爆火焰诱发蒸气云爆炸的测试装置采取以下技术方案实现：

泄爆火焰诱发蒸气云爆炸测试系统包括配气装置、点火装置、爆炸装置、数据采集及处理装置和高速数字摄像机。

所述的配气装置包括可燃气体气源、配气气源和配气罐，配气罐的输入端分别与可燃气体气源及配气气源相连，配气罐的另一路输出与爆炸装置的输入口相连通。

所述的点火装置包括点火器，点火器安装在爆炸装置上，所述的点火器采用电子点火器（电火花点火）。根据点火器安装位置的不同，可以实现不同位置的点火；根据进入容器深度的不同，可以实现容器的壁面点火和中心点火两种形式的点火。

所述的数据采集处理装置包括安装在所述的圆柱形起爆容器上的压力传感器、火焰传感器、信号放大器、数据采集仪、计算机和压力传感器；火焰传感器、与信号放大器的输入端相连，信号放大器的输出端与数据采集仪的输入端相连，数据采集仪的输出端与计算机相连。

所述的爆炸装置安装在配气装置与数据采集处理装置之间，爆炸装置包括圆柱形起爆装置、蒸气云模拟装置。圆柱形起爆装置设置有圆柱形起爆容器，圆柱形起爆容器之间均可以通过法兰自由对接。

所述的高速数字摄像机用于拍摄容器内可燃气体爆炸时的火焰，高速数字摄像机镜头正对需要监测位置的观察段，高速数字摄像机输出端与计算机相连。

所述的圆柱形起爆容器均有多种尺寸规格，用于进行可燃气体在不同尺寸或形状的容器中的泄爆特性及其对蒸气云爆炸的诱发作用的研究。

所述的爆炸装置的各个部分通过改变圆柱形起爆容器以及相互间的连接结构，方便地进行连接组合，从结构和形状尺寸以及与蒸气云的距离三方面研究泄爆火焰诱发蒸气云爆炸。