[发明专利]一种连续流动可燃粉尘云着火敏感性的测试装置及方法

说明书

本发明属于工业爆炸防护技术领域，公开了一种连续流动可燃粉尘云着火敏感性的测试装置及方法，装置包括测试管道、风机、文丘里湿式除尘器、粉尘送料装置和点火装置,所述测试管道的进口端与风机出口连通，测试管道的出口端与文丘里湿式除尘器连通，所述测试管道沿其进口端至出口端方向依次设置有粉尘送料装置和点火装置；本发明与现有技术相比，通过可调风量的风机和可调发尘量的粉尘送料装置之间的配合，有效满足了在不同流动速度下以及不同粉尘浓度下的粉尘云着火敏感性测试，有效完善了现有可燃粉尘着火敏感性评价指标体系，有效弥补了现有可燃粉尘着火敏感性测试标准的空白。

技术领域

本发明属于工业爆炸防护技术领域，具体涉及一种连续流动可燃粉尘云着火敏感性的测试装置及方法。

背景技术

在粉体过程工业的气力输运系统或除尘系统中，含尘气流管道占系统组成的90％以上，且极易吸入所连生产设备滋生的点火源导致管内流动粉尘云爆炸，据统计此类管道粉尘爆炸占粉尘爆炸事故总量的25％。目前国内外常采用单次喷吹分散的方式在爆炸容器内形成悬浮粉尘云，以实验研究粉尘云的着火敏感性。该成云方式因简单易行在大量实验研究中广为采用，粉尘云的流速一般在1m/s左右，现有关于可燃粉尘云着火敏感性的测试标准也均采用了该成云方式，例如CEI IEC 61241-2-3-1994、BS EN 13821-2002、ASTME2019-03-2007等，基于上述标准也涌现了很多的测试装置，例如瑞士的MIKE 3等。

但在实际工业生产中，可燃粉尘云通常在管内以持续流动的状态存在，流速通常在10m/s以上，比上述实验室常采用的悬浮粉尘云有更大的着火爆炸风险。相关研究已经表明管内流动的粉尘云因存在持续湍流对云内颗粒团块的破碎细化更易着火，且着火粉尘云在管内湍流对火焰传播加速作用下更易发展为致灾性较强的爆轰。

然而，目前对于如何测试持续流动状态下可燃粉尘云的爆炸风险，现阶段仍未有相关的测试标准颁布过，更没有基于标准的测试装置，而对于现有的粉尘云着火敏感性测试标准，其均是针对单次喷吹分散条件下的悬浮粉尘云开展的着火敏感性测试，而并不适用于持续流动粉尘云的测试。

因此，亟需设计一套全新的用于连续流动可燃粉尘云着火敏感性的测试装置及测试方法，其应满足在粉尘云流动工况下的着火敏感性测试，用以完善现有粉尘云着火敏感性测试的评价指标体系，弥补现有粉尘云着火敏感性测试标准的空白。

发明内容

为了解决现有技术存在的问题,本发明提供一种连续流动可燃粉尘云着火敏感性的测试装置及方法，技术方案如下：

一种连续流动可燃粉尘云着火敏感性的测试装置，包括测试管道、风机、文丘里湿式除尘器、粉尘送料装置和点火装置,所述测试管道的进口端与风机出口连通，测试管道的出口端与文丘里湿式除尘器连通，所述测试管道沿其进口端至出口端方向依次设置有粉尘送料装置和点火装置；

所述粉尘送料装置包括粉尘发生器、送料管道、送料螺旋、变频电机和变频器，所述粉尘发生器通过送料管道与测试管道顶部连通，送料螺旋转动装配在送料管道中，且送料螺旋与固定装配在送料管道外部的变频电机的输出轴同轴固定连接，变频电机与变频器电连接；

所述点火装置包括炽热源发生器和电极组,电极组为可替换式钨极,包括两个相对设置的电极，两个电极为针尖-针尖电极、针尖-平板电极或球型-平板电极，两个电极分别与电弧发生器或电火花发生器的正负两极电连接。

所述电极组上设有电极调节螺母。

所述点火装置与粉尘送料装置之间的测试管道上设置有泄爆装置，所述泄爆装置包括开设于测试管道上的开口，所述开口上密封覆盖有一个一端与测试装置外壁铰接、另一端活动的翻盖，翻盖活动的一端通过磁铁与测试管道之间吸合。

所述风机出口与粉尘送料装置之间的测试管道上设置有单向阀，所述单向阀的连通方向为从测试管道的进口端至测试管道的出口端，所述单向阀与粉尘送料装置之间的测试管道内设置有均流板。