專利名稱：自動化測爆儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及阻隔防爆材料的測試設(shè)備，尤其是一種自動化測爆儀。
背景技術(shù)：
阻隔防爆技術(shù)是在易燃、易爆危化品的儲罐內(nèi)裝有阻隔防爆材料及裝置，防止危 化品受到明火、靜電、碰撞、槍擊等意外事故引發(fā)的爆炸。該技術(shù)的關(guān)鍵是鑒定阻隔防爆材 料及裝置的防爆性能應(yīng)符合國家安全生產(chǎn)行業(yè)標準AQ3001-2005的規(guī)定范圍，材料的防爆 性能滿足燃爆增壓值《0. 14Mpa范圍為合格產(chǎn)品。 目前，上述的測試設(shè)備及方法比較粗糙，直接目測記錄測爆設(shè)備上的壓力表及溫 度表的變化值，誤差較大。尤其不能準確地記錄燃爆瞬間壓力峰值，同時操作人員距離測爆 設(shè)備較近，很不安全，容易發(fā)生意外事故。

實用新型內(nèi)容本實用新型提供了一種自動化測爆儀，以解決測爆儀使用不安全、計算誤差大等 技術(shù)問題。 本實用新型解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種自動化測爆儀，包括燃爆容 器、設(shè)置在燃爆容器一端的點火器以及向燃爆容器內(nèi)送氣的進氣系統(tǒng)，所述的燃爆容器壁 上設(shè)置有至少一個壓力變送器，所述的進氣系統(tǒng)包括分別與燃爆容器管路連接的空氣鋼瓶 和可燃氣體鋼瓶，以及、分別設(shè)置在空氣鋼瓶和可燃氣體鋼瓶瓶口的氣體電子流量計，以上 所述的管路連接中所涉及的管道上都安裝有電磁流量閥門，所述的自動化測爆儀還具有自 動控制處理系統(tǒng)，所述的自動控制處理系統(tǒng)分別與點火器、壓力變送器、氣體電子流量計以 及電磁流量閥門電連接。 為了實現(xiàn)本實用新型的自動化控制，進一步地所述的自動控制處理系統(tǒng)包括觸 摸屏和可編程邏輯控制器。
進一步地所述的自動控制處理系統(tǒng)還具有手動控制裝置。
為了使可燃爆混合氣體在容器內(nèi)的濃度均勻，進一步地所述的自動化測爆儀還 具有羅茨風機，所述的羅茨風機的出氣端與進氣端分別與燃爆容器的兩端管路連接。 為了便于觀察容器內(nèi)氣體的爆炸情況，進一步地所述的燃爆容器外壁上設(shè)置有 至少一個視鏡。 為了使試驗結(jié)果更加準確，便于數(shù)據(jù)計算，進一步地所述的自動化測爆儀還具有 真空泵，真空泵與燃爆容器管路連接。 本實用新型解決了背景技術(shù)中存在的缺陷，操作簡單，數(shù)據(jù)準確、可靠、誤差小，整 個測試過程都采用遠程控制，降低了安全隱患。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。[0013]

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖； 其中1、空氣鋼瓶，2、真空泵，3、可燃氣體鋼瓶，4、羅茨風機，5-1、中間繼電器， 5-2 、 2#電磁閥，5-3 、 3#電磁閥，5-4 、 4#電磁閥，5-5 、 5#電磁閥，5-6 、 6#電磁閥，6 、燃爆容器， 7、視鏡，8、壓力變送器，9、點火器，10、氣體電子流量計，11、可編程邏輯控制器。
具體實施方式現(xiàn)在結(jié)合附圖和優(yōu)選實施例對本實用新型作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡 化的示意圖，僅以示意方式說明本實用新型的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本實用新型有關(guān) 的構(gòu)成。 如圖1所示，一種自動化測爆儀，包括燃爆容器、設(shè)置在燃爆容器一端的點火器以
及向燃爆容器內(nèi)送氣的進氣系統(tǒng)，所述的燃爆容器壁上設(shè)置有至少一個壓力變送器，所述
的進氣系統(tǒng)包括分別與燃爆容器管路連接的空氣鋼瓶和可燃氣體鋼瓶，以及分別設(shè)置在空
氣鋼瓶和可燃氣體鋼瓶瓶口的氣體電子流量計，以上所述的管路連接中所涉及的管道上都
安裝有電磁流量閥門，所述的自動化測爆儀還具有自動控制處理系統(tǒng)，所述的自動控制處
理系統(tǒng)分別與點火器、壓力變送器、氣體電子流量計以及電磁流量閥門電連接。 為了實現(xiàn)本實用新型的自動化控制，進一步地所述的自動控制處理系統(tǒng)包括觸
摸屏和可編程邏輯控制器11 (PLC)。
進一步地所述的自動控制處理系統(tǒng)還具有手動控制裝置。 為了使可燃爆混合氣體在容器內(nèi)的濃度均勻，進一步地所述的自動化測爆儀還 具有羅茨風機，所述的羅茨風機的出氣端與進氣端分別與燃爆容器的兩端管路連接。 為了便于觀察容器內(nèi)氣體的爆炸情況，進一步地所述的燃爆容器外壁上設(shè)置有 至少一個視鏡。 為了使試驗結(jié)果更加準確，便于數(shù)據(jù)計算，進一步地所述的自動化測爆儀還具有 真空泵，真空泵與燃爆容器管路連接。 測爆儀是用于測定阻隔防爆材料的燃爆性能的儀器。將阻隔防爆材料填充在燃爆
容器內(nèi)，用特定的可燃氣體和空氣混合成一定濃度和壓力的燃爆氣體，在初始壓力和溫度
一定情況下，經(jīng)由相同點火能量和相同點火方式點燃后，測定出燃爆容器內(nèi)未安裝和安裝
有阻隔防爆材料時的燃爆壓力值，計算出安裝有阻隔防爆材料時的燃爆壓力增值，評定阻
隔防爆材料的防爆性能。
本實用新型操作流程如下 1、自動化控制系統(tǒng)，開啟電源開關(guān)，使自動化控制系統(tǒng)處于正常工作狀態(tài)。 2、裝填阻隔防爆材料，打開燃爆容器，把燃爆容器筒清掃干凈，按一定填充密度制
作好阻隔防爆材料，然后裝填材料，測試時燃爆容器內(nèi)留空率為5_8%，未裝阻隔防爆材料
的容積包括視鏡處的容積，除視鏡處所占容積外，其余未裝阻隔防爆材料的容積應(yīng)設(shè)在點
火源一端，關(guān)閉燃爆容器。 3、試壓，檢查容器是否有漏氣現(xiàn)象。 4、進氣過程，打開自動化控制系統(tǒng)，開真空泵，使燃爆容器內(nèi)空氣等排盡，通過電 子流量計加入已設(shè)定一定值的空氣及可燃氣體(丙烷等)。 5、循環(huán)系統(tǒng)，打開燃氣羅茨風機的進出口閥門，開啟羅茨風機，循環(huán)8-10分鐘。[0029] 6、點火，在自動化控制系統(tǒng)處于正常工作狀態(tài)，所有閥門關(guān)閉前提下，點火。 7、數(shù)據(jù)整理，通過自動化控制系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)，記錄各壓力傳感器的壓力峰值。 本自動化系統(tǒng)特有信號采集部分，包含壓力變送器和電子流量計，壓力變送器的 工作方式是通過壓力變送器將壓力信號轉(zhuǎn)變?yōu)?-20mA的電流信號傳達給PLC，經(jīng)過程序處 理從而達到直觀可讀的目的；而電子流量計則是通過電子流量計將信號轉(zhuǎn)變?yōu)?-10V的電 流信號傳達給PLC，經(jīng)過程序處理從而達到直觀可讀的目的。 本自動化系統(tǒng)的控制部分包括柜體控制部分和觸摸屏控制部分，第一種控制方式 是直接利用開關(guān)和按鈕對元器件進行控制，第二種控制方式是利用了觸摸屏和PLC的可編 程性，通過它們之間的通訊從而達到對元器件的控制要求，其優(yōu)點就在于它們可以按照用 戶本身的控制過程進行自動化控制。 本自動化系統(tǒng)的信號顯示部分即觸摸屏顯示器，它是利用了觸摸屏和PLC之間的 可通訊性，將PLC讀到的電信號通過更為直接的表達方式顯示出來。 本自動化系統(tǒng)的工作過程 1、排廢氣，通過PLC控制將2ft電磁閥5-2打開，其余的全部關(guān)閉，排除之前實驗殘 留在罐內(nèi)的廢氣，到達預(yù)先設(shè)置好的時間后關(guān)閉2#電磁閥5-2 ; 2、充可燃爆氣體，2#電磁閥5-2關(guān)閉后自動打開控制可燃氣體鋼瓶的4#電磁閥 5-4，同時流量計10開始進行記錄，并且流量計10的數(shù)值不斷與PLC內(nèi)預(yù)先設(shè)定的值進行 比對，當兩者數(shù)值相等后，PCL控制4#電磁閥5-4關(guān)閉，為了進一步比較不同濃度下的爆炸 情況，需通入一定量的空氣，即通過PLC控制3#電磁閥5-3打開；同時流量計10開始進行 記錄，并且流量計10的數(shù)值不斷與PLC內(nèi)預(yù)先設(shè)定的值進行比對，當兩者數(shù)值相等后，PCL 控制3#電磁閥5-3關(guān)閉； 3、混合氣體，3#電磁閥5-3和4#電磁閥5_4均關(guān)閉后，PLC控制5#電磁閥5_5、 6#電磁閥5-6和羅茨風機4打開，開始用羅茨風機打循環(huán)使罐內(nèi)的可燃爆氣體和空氣充分 混合，達到預(yù)先設(shè)定在PLC內(nèi)的時間值后，將5#電磁閥5-5、6#電磁閥5-6和羅茨風機4關(guān) 閉； 4、點爆，5#電磁閥5_5、6#電磁閥5_6和羅茨風機4全部關(guān)閉后，PLC控制中間繼 電器5-l給安裝在罐端的火花塞供電使之點火，讓罐內(nèi)的混合氣爆炸，為了安全考慮，點火 步驟通過與PLC相連的觸摸屏手動控制； 5、讀取信號，將安裝在罐體的4個變送器8讀取的壓力信號，立刻轉(zhuǎn)化為4-20mA 電流信號傳送給PLC，通過它將電流信號以二進制的形式讀??； 6、顯示信號，將PLC讀取的二進制數(shù)據(jù)傳送給觸摸屏，讓觸摸屏通過曲線的形式 把信號顯示出來并予以保存。 本自動化系統(tǒng)的操作方法，分為柜體面板操作和觸摸屏操作兩部分 1、面板操作部分，首先按照標牌指示找到手動/自動的轉(zhuǎn)換開關(guān)撥至手動，此時
面板操作起作用(觸摸屏開關(guān)失效)，然后我們則需要按照工作流程通過按扭開關(guān)控制即可。 2、觸摸屏操作部分，它包含了一個主界面和七個彈出窗口，其中彈出窗口包含了 一個循環(huán)泵運行時間設(shè)定窗口 、一個運行選擇窗口 、一個歷史數(shù)據(jù)記錄窗口 、4個歷史曲線 窗口，當我們選擇了觸摸屏操作時，首先進入的是主界面，此時系統(tǒng)默認的是手動操作，通過主界面我們只能看到的是手動部分的按扭(自動按扭隱藏)，點擊按扭即可完成啟停操 作(圖標綠為啟動狀態(tài)，紅為停止狀態(tài))，下面我們就來介紹一下自動運行的操作步驟，在 選擇自動運行前我們必須確認設(shè)備各部分都處于停止的狀態(tài)，然后點擊時間設(shè)置按扭彈出 設(shè)置窗口，點擊輸入窗口輸入充入天然氣的時間和循環(huán)泵運行的時間，確認退出后，我們便 可以點擊運行選擇按扭進入運行選擇窗口 ，按自動按扭進入自動運行狀態(tài)，此時，主界面上 的手動按扭全部消失出現(xiàn)一個自動按扭，點擊這個按扭設(shè)備便進入了自動運行的狀態(tài)！這 時候我們只需要點擊4個歷史曲線按扭進入曲線畫面進行觀察即可。 本系統(tǒng)是模擬了爆炸環(huán)境下加入防爆材料時罐體內(nèi)各個角落的壓力變化情況，并 對這些測試壓力做詳細的記錄和保存。從而達到對這些防爆材料做現(xiàn)場測試的目的。本系 統(tǒng)本著安全可靠的原則，按照一定的比例加入可燃爆氣體和空氣并充分混合，形象地模擬 了爆炸時的特殊情況，在罐體周圍也采用了包圍式的手法來分布測試點，使測試數(shù)據(jù)更加 精確可靠，在監(jiān)控方面也采用了遠程控制的模式，讓操作者安全可靠地進行實時監(jiān)控，充分 展現(xiàn)了本測試系統(tǒng)的可行性。
權(quán)利要求一種自動化測爆儀，包括燃爆容器(6)、設(shè)置在燃爆容器(6)一端的點火器(9)以及向燃爆容器(6)內(nèi)送氣的進氣系統(tǒng)，其特征在于所述的燃爆容器(6)壁上設(shè)置有至少一個壓力變送器(8)，所述的進氣系統(tǒng)包括分別與燃爆容器(6)管路連接的空氣鋼瓶(1)和可燃氣體鋼瓶(3)，以及分別設(shè)置在空氣鋼瓶(1)和可燃氣體鋼瓶(3)瓶口的氣體電子流量計(10)，以上所述的管路連接中所涉及的管道上都安裝有電磁閥，所述的自動化測爆儀還具有自動控制處理系統(tǒng)，所述的自動控制處理系統(tǒng)分別與點火器(9)、壓力變送器(8)、氣體電子流量計(10)以及電磁閥電連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動化測爆儀，其特征在于所述的自動控制處理系統(tǒng)包括 觸摸屏和可編程邏輯控制器(11)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自動化測爆儀，其特征在于所述的自動控制處理系統(tǒng) 還具有手動控制裝置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動化測爆儀，其特征在于所述的自動化測爆儀還具有使燃爆混合氣體濃度均勻的循環(huán)裝置，包括羅茨風機(4)，所述的羅茨風機(4)的出氣端與進 氣端分別與燃爆容器(6)的兩端管路連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動化測爆儀，其特征在于所述的燃爆容器(6)外壁上設(shè) 置有至少一個用于觀察容器內(nèi)氣體爆炸情況的視鏡(7)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動化測爆儀，其特征在于所述的自動化測爆儀還具有真空泵(2)，真空泵(2)與燃爆容器(6)管路連接。
專利摘要本實用新型涉及阻隔防爆材料的測試設(shè)備，尤其是一種自動化測爆儀，包括燃爆容器、設(shè)置在燃爆容器一端的點火器以及向燃爆容器內(nèi)送氣的進氣系統(tǒng)，所述的燃爆容器壁上設(shè)置有至少一個壓力變送器，所述的進氣系統(tǒng)包括分別與燃爆容器管路連接的空氣鋼瓶和可燃氣體鋼瓶，以及設(shè)置在瓶口的氣體電子流量計，以上所述的管路連接中所涉及的管道上都安裝有電磁閥，所述的自動化測爆儀還具有自動控制處理系統(tǒng)，所述的自動控制處理系統(tǒng)分別與點火器、壓力變送器、氣體電子流量計以及電磁閥電連接。本實用新型操作簡單，數(shù)據(jù)準確、可靠、誤差小，整個測試過程都采用遠程控制，降低了安全隱患。
文檔編號G01N25/54GK201449381SQ20092003891
公開日2010年5月5日 申請日期2009年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月29日
發(fā)明者莫蘇萍 申請人:莫蘇萍