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原文传递一种密闭空间可燃气体爆炸模拟试验装置及模拟方法

专利名称：	一种密闭空间可燃气体爆炸模拟试验装置及模拟方法
摘要：	本发明属于可燃气体爆炸场景模拟技术领域，具体涉及一种密闭空间可燃气体爆炸模拟试验装置及模拟方法。一种密闭空间可燃气体爆炸模拟试验装置，包括控制系统、供气系统、配气及循环搅拌系统和密闭空间，供气系统固定设置于供气系统底座上，所述的配气及循环搅拌系统固定设置于配气及循环系统底座上，所述的密闭空间固定设置于密闭空间底座上。本发明实现了爆炸过程中温度变化、压力变化、爆炸范围的实时监测，为有效评价密闭空间爆炸规模、研究爆炸规律、提高救援效率提供依据。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	中石化石油工程技术服务有限公司
发明人：	高继峰;丁锋;公明明;王利畏;王昆;银永明;仝淑月;张建强;程振华;赵建伟;孙娟;刘冬林;薛吉利
专利状态：	有效
申请日期：	2019-01-15T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-14T00:00:00+0800
申请号：	CN201910033832.6
公开号：	CN109752410A
代理机构：	濮阳华凯知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	王传明
分类号：	G01N25/54(2006.01);G;G01;G01N;G01N25
申请人地址：	100020 北京市朝阳区惠新东街甲六号第十二层
主权项：	1.一种密闭空间可燃气体爆炸模拟试验装置，包括控制系统(1)、供气系统(2)、配气及循环搅拌系统(3)和密闭空间(4)，供气系统(2)固定设置于供气系统底座(12)上，所述的配气及循环搅拌系统(3)固定设置于配气及循环系统底座(13)上，所述的密闭空间(4)固定设置于密闭空间底座(19)上，其特征在于，所述的供气系统(2)通过供气管(6)与配气及循环搅拌系统(3)连接；所述的配气及循环搅拌系统(3)顶部开有进气口和出气口，进气口处安装有进气管(8)，供气管(6)通过进气口伸入配气及循环搅拌系统(3)内部，所述的出气口处设置有出气管(9)，出气管(9)另一端与密闭空间(4)连接，所述的配气及循环搅拌系统(3)内部安装有机械搅拌叶轮，所述的机械搅拌叶(25)通过通信电缆连接控制系统(1)；所述的密闭空间(4)为正方体形，所述的密闭空间(4)顶部开有若干个圆形泄爆孔(15)、一个泄压管(20)和一个配气管(11)，所述的配气管(11)与出气管(9)连接；所述的密闭空间(4)的四个侧面上分别开有若干个透明观察窗(16)，所述的密闭空间(4)每个侧面上均固定安装有可一个实时拍摄爆炸过程中密闭空间(4)内部场景的摄像系统(26)，所述的摄像系统(26)位于透明观察窗(16)下方；所述的密闭空间(4)每个侧面均安装有一个压力传感器(18)和一个温度传感器(17)，所述的密闭空间(4)的一个侧面上固定安装有点火系统(14)；所述的密闭空间(4)底部装有通信电缆(23)，所述的点火系统(14)、压力传感器(18)、温度传感器(17)和摄像系统(26)通过通信电缆(23)与控制系统(1)连接。 2.根据权利要求1所述密闭空间可燃气体爆炸模拟试验装置，其特征在于，所述的供气系统(2)由固定在钢制供气系统底座(12)上的若干个高压气瓶(24)组成，高压气瓶分别通过钢制供气管(6)与配气及循环搅拌系统(3)连接，所述的供气管(6)通过供气阀组(7)与进气管(8)连接。 3.根据权利要求1所述密闭空间可燃气体爆炸模拟试验装置，其特征在于，所述的配气及循环搅拌系统(3)为密闭长方体空间，所述的密闭长方体空间由六块长方形钢板焊接而成。 4.根据权利要求1所述密闭空间可燃气体爆炸模拟试验装置，其特征在于，所述的泄压管(20)上从上至下依次安装有保压阀(22)和泄压阀(21)，所述的密闭空间(4)充气增压时保压阀(22)关闭同时泄压阀(21)开启。 5.根据权利要求1所述密闭空间可燃气体爆炸模拟试验装置，其特征在于，所述的出气管(9)通过配气阀(10)与所述密闭空间(4)顶部的配气管(11)连接。 6.根据权利要求2所述密闭空间可燃气体爆炸模拟试验装置，其特征在于，所述的高压气瓶(24)通过供气阀门(5)与供气管(6)连接，所述的供气管(6)与供气阀组(7)连接，所述的供气阀组(7)通过进气管(8)与配气及循环搅拌系统(3)连接。 7.使用上述任意权利要求所述密闭空间可燃气体爆炸模拟试验装置进行模拟实验的方法，其特征在于，包括如下过程：首先，打开供气系统(2)，通过供气阀门(5)、供气管(6)、供气阀组(7)和进气管(8)将可燃气体输送入配气及循环搅拌系统(3)内，通过配气及循环搅拌系统(3)内的机械搅拌叶轮(25)搅拌将可燃气体混合均匀，通过出气管(9)、配气阀(10)和配气管(11)将混合后的可燃气体输送入密闭空间(4)内，保压阀(22)关闭同时泄压阀(21)开启，通过压力传感器(18)、温度传感器(17)、摄像系统(26)实时监控密闭空间(4)内的压力、温度情况及内部燃烧情况；然后，当密闭空间(4)内压力达到设定数值A后，关闭配气阀(10)和泄压阀(21)，开启点火系统(14)，点火系统(14)点燃密闭空间(4)内的可燃气体，密闭空间(4)内的可燃气体瞬间爆炸；压力传感器(18)、温度传感器(17)、摄像系统(26)实时监控密闭空间(4)内的压力、温度情况及内部燃烧场景，并将数据传输至控制系统(1)；最后，试验完成之后，打开泄压阀(21)和保压阀(22)进行泄压放气，直至密闭空间(4)内压力恢复常压为止。
所属类别：	发明专利