一、功能
1.1組成
1m3多物態(tài)爆炸、抑制及泄放試驗(yàn)裝置滿足粉塵試驗(yàn)、氣體試驗(yàn)、氣粉兩相試驗(yàn)、氣液兩相爆炸試驗(yàn)、惰化及抑爆材料性能評(píng)定試驗(yàn)、以及爆炸泄壓試驗(yàn)的要求。裝置由微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、爆炸容器、抽真空系統(tǒng)、自動(dòng)點(diǎn)火裝置、自動(dòng)配氣系統(tǒng)、無(wú)線數(shù)傳系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)等組成。
1.2功能
試驗(yàn)裝置具有以下功能:自動(dòng)抽真空、樣品倉(cāng)充壓、氣體自動(dòng)配氣、自動(dòng)噴粉、點(diǎn)火、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸存儲(chǔ)及數(shù)據(jù)分析。測(cè)試氣體、粉塵、氣/粉兩相、氣/液兩相混合物爆炸過(guò)程的壓力、溫度參數(shù),通過(guò)光學(xué)視窗開(kāi)展光學(xué)測(cè)試。具體功能如下:
(1)多元混合氣體、粉塵、氣體/粉塵混合物、氣/液兩相爆炸參數(shù)的測(cè)量;
(2)空氣中可燃?xì)怏w爆炸指數(shù),包括氣體最大爆炸壓力,氣體最大壓力上升速率:
(3)空氣中可燃?xì)怏w爆炸下限;
(4)粉塵云最大爆炸壓力、最大壓力上升速率;
(5)氣體的極限氧濃度;
(6)惰化材料惰化性能評(píng)定:
(7)抑爆材料抑爆性能評(píng)定及抑爆方法驗(yàn)證。
二、結(jié)構(gòu)
2.1爆炸容器
容積1m3,靜態(tài)工作壓力不小于1.5MPa。
2.2 粉塵擴(kuò)散系統(tǒng)
樣品倉(cāng)容積12L,最大工作壓力不小于2.5MPa;高速氣體/粉塵/液體進(jìn)樣閥工作壓力0.5~2.5MPa。
2.3配氣系統(tǒng)
精密配氣為4路(含3路樣品,1路空氣),配氣精度0.1%;配氣壓力測(cè)量范圍:0~100.0kPa(絕壓),分辨率0.1kPa,精度:士0.1%FS。
2.4真空系統(tǒng)
系統(tǒng)密封:5分鐘壓力升≤300Pa;抽氣速率不小于100L/min。
2.5攪拌系統(tǒng)
磁力驅(qū)動(dòng),抗爆炸沖擊。
2.6控溫系統(tǒng)
控溫范圍:環(huán)境溫度~80℃;控溫精度±1.0℃,測(cè)溫分辨率0.1℃。
2.7易燃液體蒸氣生成系統(tǒng)
液體容量不小于1.5L。
三、控制及數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)
試驗(yàn)裝置由計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程無(wú)線監(jiān)控,數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸并存儲(chǔ),人機(jī)分離,保證試驗(yàn)人員人身安全。
3.1自動(dòng)控制
試驗(yàn)裝置按設(shè)定參數(shù)自動(dòng)控溫、抽真空、自動(dòng)將粉塵、可燃液體樣品配入爆炸容器、自動(dòng)攪拌、點(diǎn)火,自動(dòng)采集爆炸參數(shù)并存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)文件。繪制bao炸參數(shù)一時(shí)間曲線,數(shù)據(jù)可轉(zhuǎn)存到EXCEL,進(jìn)行進(jìn)一步分析處理。
3.2手動(dòng)控制
可通過(guò)模擬鍵盤,獨(dú)立操作抽真空、配氣、攪拌、點(diǎn)火、數(shù)據(jù)采集存儲(chǔ)、清洗容器等操作,并可將數(shù)據(jù)文件讀入計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析處理。
3.3多通道數(shù)據(jù)同步采集處理系統(tǒng)
試驗(yàn)裝置按設(shè)定參數(shù)自動(dòng)抽真空、自動(dòng)將粉塵、可燃液體蒸氣樣品配入爆炸容器、自動(dòng)攪拌、點(diǎn)火,自動(dòng)采集爆炸參數(shù)并存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)文件。繪制bao炸參數(shù)一時(shí)間曲線,數(shù)據(jù)可轉(zhuǎn)存到EXCEL,進(jìn)行進(jìn)一步分析處理。
爆炸壓力檢測(cè)范圍:0~2MPa(絕壓);分辨率:0.001MPa;精度:±0.25%FS;
響應(yīng)時(shí)間:2ms:工作壓力:10MPaMAX; 標(biāo)配1支高速壓力傳感器。
火焰溫度檢測(cè)范圍:0~1200℃;分辨率:1℃;精度:±0.5%FS;
響應(yīng)時(shí)間:≤lms;工作壓力:6MPaMAX; 標(biāo)配1支高速火焰溫度傳感器。
數(shù)據(jù)采樣時(shí)間間隔:0.2ms;采樣深度:3s;實(shí)時(shí)顯示各壓力時(shí)間等數(shù)據(jù)。
3.4 視頻錄制
設(shè)備能自動(dòng)記錄實(shí)驗(yàn)視頻:運(yùn)動(dòng)攝像機(jī)(游山狗 C4 4K 60幀 4800萬(wàn)像素)。
3.5外部設(shè)備驅(qū)動(dòng)
配置兩路外部設(shè)備同步觸發(fā)功能模塊,同步或延時(shí)輸出TTL啟動(dòng)信號(hào),以便同步啟動(dòng)外部高速攝像機(jī)等試驗(yàn)設(shè)備。
四、試驗(yàn)條件
4.1初始?jí)毫Γ?dāng)?shù)卮髿鈮?/span>
4.2容器抽真空:5~100kPa
4.3樣品倉(cāng)壓力;0-2.5MPa
4.4延遲點(diǎn)火時(shí)間:0~5000ms
4.5樣品倉(cāng)延時(shí)自動(dòng)關(guān)閉
4.6氣體樣品1(2,3)進(jìn)樣量之和;0~100%。
五、點(diǎn)火系統(tǒng)
5.1化學(xué)點(diǎn)火
點(diǎn)火能范圍10J~10KJ(大于10J時(shí)用戶需自備點(diǎn)火yao);
5.2 電火花點(diǎn)火
(1)高頻脈沖點(diǎn)火裝置電火花能量:0~300J;
(2)火花電壓:15kV;
(3)火花電流:20mA;
(4)點(diǎn)火能量可調(diào),持續(xù)時(shí)間:1~1000ms
六、光學(xué)系統(tǒng)
罐體水平方向?qū)ΨQ設(shè)置2個(gè)φ150mm石英玻璃超大光學(xué)視窗片窗,耐壓3MPa,透射波長(zhǎng)范圍200~1000nm:兩個(gè)視窗表面嚴(yán)格平行,可開(kāi)展高速攝像、紋影等項(xiàng)目的試驗(yàn)。
七、取樣接口
配置取樣接口,取樣后可用于色譜儀等分析設(shè)備。
八、試驗(yàn)種類
8.1粉塵試驗(yàn):自動(dòng)噴粉,延遲點(diǎn)火,爆炸壓力數(shù)據(jù)采集,繪制bao炸壓力/時(shí)間曲線,數(shù)據(jù)分析。
8.2氣體試驗(yàn):按設(shè)定值將氣體樣品自動(dòng)配入1m3爆炸容器,磁力驅(qū)動(dòng)攪拌,靜態(tài)混合,點(diǎn)火及爆炸壓力數(shù)據(jù)采集,繪制bao炸壓力/時(shí)間曲線,數(shù)據(jù)分析。
8.3氣粉兩相試驗(yàn):自動(dòng)配氣、噴塵,延遲點(diǎn)火,爆炸壓力數(shù)據(jù)采集,繪制曲線。
8.4氣液兩相爆炸試驗(yàn);可開(kāi)展氣液兩相爆炸試驗(yàn),手動(dòng)進(jìn)樣,自動(dòng)進(jìn)樣,自動(dòng)加熱,控制系統(tǒng)自動(dòng)混合、點(diǎn)火,數(shù)據(jù)采集,數(shù)據(jù)分析,繪制bao炸壓力、爆炸溫度-時(shí)間曲線。
8.5惰化材料惰化性能評(píng)定試驗(yàn):通過(guò)點(diǎn)火能量變化來(lái)評(píng)定材料情化性能。
8.6抑爆材料抑爆性能評(píng)定試驗(yàn):通過(guò)爆炸參數(shù)變化來(lái)評(píng)定材料抑爆性能。
8.7泄壓試驗(yàn):通過(guò)改變泄壓孔大小研究泄壓孔面積對(duì)泄壓效能的影響。
九、環(huán)境監(jiān)測(cè):
用于設(shè)備內(nèi)部電子元件對(duì)環(huán)境溫濕度及氣壓的安全運(yùn)行條件的監(jiān)控。不作為實(shí)驗(yàn)條件的判定。
9.1大氣壓測(cè)量范圍:10~110.0kPa 分辨率:0.1kPa;
9.2環(huán)境溫度測(cè)量范圍:-40~80℃ 分辨率:0.1℃;
9.3環(huán)境濕度測(cè)量范圍:0~100%RH 分辨率:0.1%RH。
十、智能終端
筆記本電腦:聯(lián)想筆記本電腦 CPU-i5 內(nèi)存8G 硬盤512G
十一、供電要求
220V±10%AC 50Hz±2Hz;功率:<5KW。
十二、工作環(huán)境
環(huán)境溫度:10℃~40℃;
環(huán)境濕度:5%~85%RH。