專利名稱:法蘭、大容器多功能爆炸極限點火測試裝置、方法及應用的制作方法
技術領域:
本發(fā)明屬于石油化工安全技術領域,尤其涉及在石油化工氣相燃爆技術中使用的一種多功能爆炸極限點火測試裝置。
背景技術:
目前在石油化工氣相燃爆測試技術中,國內外測試爆炸極限的裝置有很多,點火方式主要有兩種1.高壓電打火;2.熔絲法點火。高壓電打火是常用的點火方式,因其每次實驗不需要更換燒斷的熔絲所以廣泛應用在常壓測試儀器上,如ASTM E681-04(即GB/T21844-2008)介紹的5L爆炸球;歐盟EC440-2008介紹的管式爆炸極限測試儀;GB 12474介紹的管式爆炸極限測試儀。熔絲點火能克服高壓電在高壓氣相中無法擊穿氣相介質從而無法點火的現(xiàn)象發(fā)生,如ASTM E918介紹的IL管式高壓爆炸極限測試儀用的是熔絲法點 火。本點火裝置能夠有效避免上述兩種點火方式的不足,當測試是在常壓及低壓條件下進行時,采用實驗效率高的電打火,不用每次實驗都更換熔絲,影響實驗效率;當測試是在高壓條件下進行時,高壓電打火無法正常工作,改用熔絲點火,保障實驗能正常進行下去。同吋,經實驗證明某些可燃氣體或蒸氣隨著氣相混合物初始實驗溫度的提高對這兩種點火方式的敏感度會發(fā)生變化,這跟兩種點火方式的原理有夫,采用本裝置點火測得的爆炸極限更貼近エ況,為エ況生產提供更真實的爆炸極限數據,從而為エ業(yè)生產提供更有效的安全保障。
發(fā)明內容
エ況條件下反應釜、塔或管路中經常存在可燃氣體和空氣或一定濃度的氧氣共存的狀態(tài),一旦濃度配比達到該エ況條件下的爆炸極限濃度,則很可能在靜電火花或明火的激發(fā)下引起爆炸,本裝置所要解決的技術問題就是在該エ況條件下測試出可燃氣體最敏感的爆炸極限,從而為エ藝生產提供邊界條件,避免危險事故的發(fā)生。為了解決上述技術問題,本發(fā)明提供了一種法蘭,在所述法蘭頭上面開設有三個點火頭安裝孔,所述三個安裝孔呈正三角形排列,所述三個安裝孔的直徑均為16mm 20mm,在所述法蘭頭的外周圍形成一圈法蘭頭安裝螺絲孔。其中,所述三個安裝孔為螺紋孔。本發(fā)明還提供了ー種大容積爆炸極限點火測試裝置,其包括上述的法蘭、爆轟管體和三個點火頭,螺絲旋入所述法蘭的法蘭頭外周圍上的安裝螺紋孔,將所述法蘭和所述爆轟管體連接在一起,所述三個點火頭通過所述三個點火頭安裝孔旋入所述法蘭頭并深入到所述爆轟管體中,所述第一點火頭和所述第二點火頭之間采用熔絲連接,所述第一點火頭和第三點火頭均為高壓電打火的尖頭結構,所述第一點火頭和所述第三點火頭采用高壓電打火的方式打火。其中,所述三個點火頭深入到所述爆轟管體的一端的金屬桿上有陶瓷附著,防止電打火時金屬桿與所述爆轟管體的管壁之間提前打火。其中,所述第一點火頭和第三點火頭之間的距離為5mm 7mm,且第一點火頭和第三點火頭的前面做成易于尖端放電的尖頭結構。本發(fā)明還提供了采用上述的大容積爆炸極限點火測試裝置測試氣體爆炸極限的方法,其包括第一歩,實驗前,將第一點火頭、第二點火頭和第三點火頭均旋入所述爆轟管體中,所述第一點火頭和所述第三點火頭在所述爆轟管體的外部通過電火花發(fā)生器連接,閑置第二點火頭;第二步,參照標準ASTM E681-04的配氣方法配好氣體后點火,如果爆炸,則更換氣體;如果不爆炸,則換成第一點火頭和第二點火頭連接,點火,直至按照標準測試出爆炸極 限。本發(fā)明還提供了上述的大容積爆炸極限點火測試裝置在氣相燃爆技術中的應用。有益效果本發(fā)明提供的大容積爆炸極限點火測試裝置能有效的測試出可燃氣體最敏感的爆炸極限條件,最大程度上減小了點火源對爆炸極限的影響,提高了每次實驗的效率。
圖I :法蘭頭示意圖;圖2 :點火頭安裝示意圖;圖3 :第一點火頭結構示意圖;圖4 :第二點火頭結構示意圖;圖5 :第三點火頭結構示意圖;圖6 :第一點火頭和第三點火頭尖端示意圖。 圖中,I-第一點火頭安裝螺紋孔;2_第二點火頭安裝螺紋孔;3_第三點火頭安裝螺紋孔;4_法蘭頭安裝螺紋孔;5_第一點火頭;6_第二點火頭;7_第三點火頭。
具體實施例方式為了解決上述技術問題,本發(fā)明提供了一種法蘭,在所述法蘭頭上面開設有三個點火頭安裝孔,分別為第一點火頭安裝孔、第二點火頭安裝孔和第三點火頭安裝孔,所述三個安裝孔呈正三角形排列,所述三個安裝孔的直徑均為16mm 20mm,進ー步優(yōu)選為18mm,在所述法蘭頭的外周圍形成一圈法蘭頭安裝螺紋孔。所述三個安裝孔為螺紋孔。本發(fā)明還提供了ー種大容積爆炸極限點火測試裝置,其包括上述的法蘭、爆轟管體和三個點火頭,螺絲旋入所述法蘭的法蘭頭外周圍上的法蘭頭安裝螺紋孔,將所述法蘭和所述爆轟管體連接在一起,所述三個點火頭通過所述三個安裝孔旋入所述法蘭頭并深入到所述爆轟管體中,所述第一點火頭和所述第二點火頭之間采用熔絲連接,所述第一點火頭和第三點火頭均為高壓電打火的尖頭結構,所述第一點火頭和所述第三點火頭采用高壓電打火的方式打火。所述三個點火頭深入到所述爆轟管體的一端的金屬桿上有陶瓷附著,防止電打火時金屬桿與所述爆轟管體的管壁之間提前打火。所述第一點火頭和第三點火頭尖端的距離為5mm 7mm,進ー步優(yōu)選為6mm,且第一點火頭和第三點火頭的前面做成易于尖端放電的尖頭結構。高壓電打火兩端采用尖端放電原理,兩端接10 15KV高壓電,兩個尖端如圖6所示,其距離為5mm 7mm,進ー步優(yōu)選為6mm。附圖中,圖3為第一點火頭尖端細節(jié)圖,圖4為第二點火頭,圖5為第三點火頭,使用時ー、三點火頭會如圖6所不,第一、ニ點火頭的螺紋是為了固定熔絲特制,這三個點火頭都是車用火花塞改造而來,使用時三個點火頭都旋入管體里面,第一、三點火頭的外面部分連接10 15KV電火花發(fā)生器,第二點火頭閑置,即為電打火;第一、ニ點火頭的外面部分連接220V電源,第三點火頭閑置,即為熔絲點火。本發(fā)明還提供了ー種大容積爆炸極限點火測試裝置,其包括法蘭、爆轟管體和三個點火頭;所述法蘭的法蘭頭上面開設有三個點火頭安裝螺紋孔,分別為第一點火頭安裝螺紋孔、第二點火頭安裝螺紋孔和第三點火頭安裝螺紋孔,所述三個安裝螺紋孔呈正三角形排列,所述三個安裝螺紋孔的直徑均為16mm 20mm,進ー步優(yōu)選為18mm,在所述法蘭頭的外周圍形成一圈法蘭頭安裝螺紋孔;螺絲旋入所述法蘭的法蘭頭外周圍上的安裝螺紋孔,將所述法蘭和所述爆轟管體連接在一起,所述三個點火頭通過所述三個安裝螺紋孔旋入所述法蘭頭并深入到所述爆轟管體中,所述第一點火頭和所述第二點火頭之間采用熔絲連接,所述第一點火頭和第三點火頭均為高壓電打火的尖頭結構,所述第一點火頭和所述第三點火頭采用高壓電打火的方式打火;所述三個點火頭深入到所述爆轟管體的一端的金屬桿上有陶瓷附著,防止電打火時金屬桿與所述爆轟管體的管壁之間提前打火;所述第一點火頭和第三點火頭之間的距離為5mm 7mm,進ー步優(yōu)選為6mm,且第一點火頭和第三點火頭的前面做成易于尖端放電的尖頭結構。本發(fā)明還提供了采用上述的大容積爆炸極限點火測試裝置測試氣體爆炸極限的方法,其包括第一歩,實驗前,將第一點火頭、第二點火頭和第三點火頭均旋入所述爆轟管體中,所述第一點火頭和所述第三點火頭在所述爆轟管體的外部通過電火花發(fā)生器連接,閑置第二點火頭;
第二步,參照標準ASTM E681-04的配氣方法配好氣體后點火,如果爆炸,則更換氣體;如果不爆炸,則換成第一點火頭和第二點火頭連接,點火,直至按照標準測試出爆炸極限。之所以將第二點火頭也旋入爆轟管體是為了防止漏氣,也便于點火方式的切換。本發(fā)明還提供了上述的大容積爆炸極限點火測試裝置在氣相燃爆技術中的應用。以下將結合附圖及實施例來詳細說明本發(fā)明的實施方式,借此對本發(fā)明如何應用技術手段來解決技術問題,并達成技術效果的實現(xiàn)過程能充分理解并具以實施。如圖I所述,用于本發(fā)明的大容積爆炸極限點火測試裝置的法蘭頭上面開設有三個點火頭安裝螺紋孔,分別為第一點火頭安裝螺紋孔I、第二點火頭安裝螺紋孔2和第三點火頭安裝螺紋孔3,所述三個安裝螺紋孔呈正三角形排列,所述三個安裝螺紋孔的直徑為18_,在所述法蘭頭的外周圍形成一圈法蘭頭安裝螺紋孔4。如圖2所示,旋入所述點火頭安裝孔的三個點火頭通過所述三個安裝螺紋孔旋入所述法蘭頭并深入到所述爆轟管體中,所述第一點火頭5和所述第二點火頭6之間采用熔絲連接,所述第一點火頭5和第三點火頭7均為高壓電打火的尖頭結構,所述第一點火頭6和所述第三點火頭7采用高壓電打火的方式打火。實驗前,將第一點火頭5、第二點火頭6和第三點火頭7均旋入所述爆轟管體中,所述第一點火頭5和所述第三點火頭7在所述爆轟管體的外部通過電火花發(fā)生器連接,閑置第二點火頭6 ;參照標準ASTM E681-04的配氣方法配好氣體后點火,如果爆炸,則更換氣體;如果不爆炸,則換成第一點火頭5和第二點火頭6連接,點火,直至按照標準測試出爆炸極限。以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非是對本發(fā)明作其它形式的限制,任何熟悉本專業(yè)的技術人員可能利用上述掲示的技術內容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本發(fā)明技術方案內容,依據本發(fā)明的技術實質對以上實例所作 的任何簡單修改、等同變化與改型,仍屬于本發(fā)明技術方案的保護范圍。所有上述為這一知識產權的首要實施裝置,并沒有設定限制以其它形式實施這種新型裝置及其檢測方法和/或操作方法。本領域技術人員將利用這ー重要信息,對上述內容修改,以實現(xiàn)類似的執(zhí)行情況。但是,所有基于本發(fā)明的修改或改造新方法,屬于保留的權利。
權利要求
1.一種法蘭,其特征在于在所述法蘭頭上面開設有三個點火頭安裝孔,分別為第一點火頭安裝孔、第二點火頭安裝孔和第三點火頭安裝孔,所述三個安裝孔呈正三角形排列,所述三個安裝孔的直徑均為16mm 20mm,在所述法蘭頭的外周圍形成一圈法蘭頭安裝螺紋孔。
2.如權利要求I所述的法蘭,其特征在于所述三個安裝孔為螺紋孔。
3.ー種大容積爆炸極限點火測試裝置,其特征在于包括權利要求I或2所述的法蘭、爆轟管體和三個點火頭,螺絲旋入所述法蘭的法蘭頭外周圍上的法蘭頭安裝螺紋孔,將所述法蘭和所述爆轟管體連接在一起,所述三個點火頭通過所述三個安裝孔旋入所述法蘭頭井深入到所述爆轟管體中,所述第一點火頭和所述第二點火頭之間采用熔絲連接,所述第一點火頭和第三點火頭均為高壓電打火的尖頭結構,所述第一點火頭和所述第三點火頭采用高壓電打火的方式打火。
4.如權利要求3所述的大容積爆炸極限點火測試裝置,其特征在于所述三個點火頭深入到所述爆轟管體的一端的金屬桿上有陶瓷附著,防止電打火時金屬桿與所述爆轟管體的管壁之間提前打火。
5.如權利要求3或4所述的大容積爆炸極限點火測試裝置,其特征在于所述第一點火頭和第三點火頭之間的距離為6mm,且第一點火頭和第三點火頭的前面做成尖端的。
6.ー種大容積爆炸極限點火測試裝置,其特征在于包括法蘭、爆轟管體和三個點火頭; 所述法蘭的法蘭頭上面開設有三個點火頭安裝螺絲孔,分別為第一點火頭安裝螺紋孔、第二點火頭安裝螺紋孔和第三點火頭安裝螺紋孔,所述三個安裝螺紋孔呈正三角形排列,所述三個安裝螺紋孔的直徑為16mm 20mm,在所述法蘭頭的外周圍形成一圈法蘭頭安裝螺紋孔; 螺絲旋入所述法蘭的法蘭頭外周圍上的安裝螺紋孔,將所述法蘭和所述爆轟管體連接在一起,所述三個點火頭通過所述三個安裝螺紋孔旋入所述法蘭頭并深入到所述爆轟管體中,所述第一點火頭和所述第二點火頭之間采用熔絲連接,所述第一點火頭和第三點火頭均為高壓電打火的尖頭結構,所述第一點火頭和所述第三點火頭采用高壓電打火的方式打火; 所述三個點火頭深入到所述爆轟管體的一端的金屬桿上有陶瓷附著,防止電打火時金屬桿與所述爆轟管體的管壁之間提前打火; 所述第一點火頭和第三點火頭之間的距離為5mm 7mm,進ー步優(yōu)選為6mm,且第一點火頭和第三點火頭的前面做成尖端的。
7.權利要求3至6所述的大容積爆炸極限點火測試裝置測試氣體爆炸極限的方法,其特征在于,包括 第一歩,實驗前,將第一點火頭、第二點火頭和第三點火頭均旋入所述爆轟管體中,所述第一點火頭和所述第三點火頭在所述爆轟管體的外部通過電火花發(fā)生器連接,閑置第二點火頭; 第二步,參照標準ASTM E681-04的配氣方法配好氣體后點火,如果爆炸,則更換氣體;如果不爆炸,則換成第一點火頭和第二點火頭連接,點火,直至按照標準測試出爆炸極限。
8.權利要求3至6所述的大容積爆炸極限點火測試裝置在氣相燃爆技術中的應用。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種大容積爆炸極限點火測試裝置,其包括法蘭、爆轟管體和三個點火頭,螺絲旋入所述法蘭的法蘭頭外周圍上的法蘭頭安裝螺紋孔,將所述法蘭和所述爆轟管體連接在一起,所述三個點火頭通過所述三個安裝孔旋入所述法蘭頭并深入到所述爆轟管體中,所述第一點火頭和所述第二點火頭之間采用熔絲連接,所述第一點火頭和第三點火頭均為高壓電打火的尖頭結構,所述第一點火頭和所述第三點火頭采用高壓電打火的方式打火。本發(fā)明提供的大容積爆炸極限點火測試裝置能有效的測試出可燃氣體最敏感的爆炸極限條件,最大程度上減小了點火源對爆炸極限的影響,提高了每次實驗的效率。
文檔編號G01N25/54GK102680520SQ20121012057
公開日2012年9月19日 申請日期2012年4月23日 優(yōu)先權日2012年4月23日
發(fā)明者張晨, 王振剛 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司青島安全工程研究院