一种用于测试高热作用敏感度的试验装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种用于测试高热作用敏感度的试验装置，包括支架、压力容器、燃烧器、气体流量计、进气控制装置和点火装置，压力容器放置在支架上，燃烧器放置在压力容器的下方，压力容器上方设有防爆盘，压力容器的一侧设有泄压口，泄压口内安装孔板，泄压口外设有用于固定孔板的扣环，扣环与泄压口的口部可拆式连接，孔板上设有泄压孔，进气控制装置连接所述气体流量计，气体流量计和点火装置分别连接燃烧器。本实用新型的试验装置具有结构合理、装卸方便、外形美观、操作方便、安全可靠等优势。
【专利说明】一种用于测试高热作用敏感度的试验装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及试验仪器，尤其涉及一种用压力容器测试物质高热作用敏感度的试验装置。
【背景技术】
[0002]气态或固态物质的在受热情况下会发生体积甚至物理形态的变化，这就是物质的高热作用，不同的物质在受热情况下发生变化的程度不同，也就是说，不同的物质对高热作用的敏感度不同。在生产生活中需要应用的大多数气态或固态物质往往被存放于一定的空间内，该物质在高热作用下发生变化时会对空间产生一定的压力，在无法保证恒温的情况下，不同高热作用敏感度的物质对存放和运输的压力要求不同，因此，了解物质的高热作用敏感度非常重要。
【发明内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于测试高热作用敏感度的试验装置，能通过简单的试验手段测试不同物质的高热作用敏感度。
[0004]本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是:一种用于测试高热作用敏感度的试验装置，所述试验装置包括支架、压力容器、燃烧器、气体流量计、进气控制装置和点火装置，所述压力容器放置在所述支架上，所述燃烧器放置在所述压力容器的下方，所述压力容器上方设有防爆盘，所述压力容器的一侧设有泄压口，所述泄压口内安装孔板，所述泄压口外设有用于固定孔板的扣环，所述扣环与所述泄压口的口部可拆式连接，所述孔板上设有泄压孔，所述孔板为多个，所述多个孔板的泄压孔大小不同，所述多个孔板根据试验需要分别安装在所述泄压口内；所述进气控制装置连接所述气体流量计，所述气体流量计和所述点火装置分别连接所述燃烧器。
[0005]在采用上述技术方案的同时，本实用新型还可以采用或者组合采用以下进一步的技术方案:
[0006]所述气体流量计、进气控制装置和点火装置集成在控制箱内，所述控制箱上设有所述进气控制装置和所述点火装置的开关，所述控制箱上还设有遥控信号接收器，所述遥控信号接收器与所述进气控制装置和所述点火装置连接。
[0007]所述试验装置还包括底板，所述控制箱、支架和所述燃烧器安装在所述底板上。
[0008]所述进气控制装置为电磁阀，所述点火装置为电子点火器。
[0009]所述防爆盘固定连接在所述压力容器上方，所述防爆盘为铝圆板，所述防爆盘的承压能力小于所述孔板的承压能力。
[0010]所述防爆盘上方设有爆裂保护装置，所述爆裂保护装置采用钢板制成。
[0011]所述气体流量计上设有流量调节器。
[0012]所述支架上端具有与所述压力容器的外围圆环形状相适应的托环。
[0013]所述孔板采用不锈钢材料制成。
[0014]本实用新型的有益效果是:本实用新型通过气体流量计和进气控制装置向燃烧器内通入可燃性气体进行燃烧，并对压力容器底部进行加热，使得压力容器内的温度上升，使得放置在压力容器中的试验样品在高热作用下产生压力变化，通过在泄压口放置不同孔径大小的孔板起到不同程度的泄压作用，并根据在不同程度的泄压作用下，试验样品所产生的压力能否冲破防爆盘来判断试验样品高热作用的敏感度大小。此外，由于耐压爆破试验具有一定的危险性，本实用新型还采用以下方式进一步加强试验安全性:1、将控制箱与加热器和试验用压力容器设计为分体式，试验部分和控制部分分开，有效保障实验人员的安全；2、采用可调式气体流量计控制火焰大小；3、采用电磁阀控制进气；4、采用电子点火器，无需人工点火，降低点火风险；5、可选用遥控方式控制进气和点火，可使操作人员远离试验装置。综上，本实用新型的试验装置具有结构合理、装卸方便、外形美观、操作方便、安全可靠等优势。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的整体结构示意图。
[0016]图2为本实用新型的孔板的放大示意图。
[0017]图3为图2的剖视图。
【具体实施方式】
[0018]参照附图1、2、3。
[0019]本实用新型的试验装置包括支架6、压力容器2、燃烧器5、气体流量计7、进气控制装置和点火装置，压力容器2放置在支架6上，燃烧器5放置在压力容器2下方，燃烧器5采用特克卢燃烧器，该燃烧器的燃烧介质为丙烷，加热率为3.5±0.3k/s。
[0020]压力容器2上方设有防爆盘4，压力容器2的一侧设有泄压口 3，泄压口 3内安装孔板9，孔板9上设有泄压孔10，泄压口 3外设有用于固定孔板9的扣环11，扣环11与泄压口 3的口部可拆式连接，例如螺纹连接，将孔板9放入泄压口 3后，旋紧扣环11，确保孔板9在试验中竖直放置在泄压口 3中起到泄压作用。
[0021]孔板9为多个，多个孔板9的泄压孔大小不同，根据联合国《关于危险货物运输的建议书规章范本》和联合国《关于危险货物运输的建议书试验和标准手册》的要求，孔板9采用AISI 316型号的不锈钢制孔圆板，其厚度为2.0±0.2mm，孔径分别为1.0mm、2.0mm、3.5mm、6.0mm、9.0mm> 12.0mm> 16.0mm和24.0mm,根据试验需要在泄压口 3处放置不同孔径大小的孔板9进行试验。
[0022]进气控制装置连接气体流量计7，气体流量计7和点火装置分别连接燃烧器5，由于特克卢燃烧器采用丙烷作为燃烧介质，气体流量计7与燃烧器5采用丙烷专用输送软管17连接，具有防腐蚀作用，增加安全性。
[0023]气体流量计7、进气控制装置和点火装置均集成安装在控制箱I内，控制箱上设有进气控制装置和点火装置的开关12，试验人员可手动操开启或关闭进气控制装置和点火装置。控制箱I上还设有遥控信号接收器8，遥控信号接收器8与进气控制装置和点火装置连接，这样，试验人员也可以通过遥控按钮进行进气和点火的操作，可使得操作人员进一步远离试验装置，确保人员安全。
[0024]本实用新型的试验装置还包括底板13，控制箱1、支架6和燃烧器5均安装在底板13上。本实用新型的进气控制装置采用电磁阀，通过手动开关或者遥控的方式控制电磁阀的通断，增加试验中的安全系数，点火装置采用电子点火器，无需人工点火，可以通过手动开关或者遥控的方式控制电子点火器的开关，减少了点火时的危险性。
[0025]防爆盘4固定连接在压力容器2的上方，根据联合国《关于危险货物运输的建议书规章范本》和联合国《关于危险货物运输的建议书试验和标准手册》的要求，防爆盘4采用直径为38mm的铝圆板，由于材质的选择不同，防爆盘4的承压能力小于孔板9的承压能力，也就是说，当压力容器中的压力超负荷时，首先会冲破防爆盘4。防爆盘4上设有爆裂保护装置16，爆裂保护装置16采用钢板制成，其内可放置冰水，当防爆盘4被冲破时，爆裂保护装置16可以挡住防爆盘4放置碎片外泄飞溅。
[0026]气体流量计7上设有流量调节器14，根据试验要求调节气体流量大小，确保燃烧供气需求。
[0027]支架6的上端具有与压力容器2的外围圆环形状相适应的托环15，压力容器2放置在托环15内，其底部可以被燃烧器5的火焰加热，同时放置稳定，不会晃动移位，且便于拆装。
[0028]本实用新型的具体操作方式为:首先进行丙烷气体进气流量调节，打开进气电磁阀和点火器，通过流量调节器14调节气体流量计7中的丙烷气体流量，直至火焰呈蓝色，内焰呈淡蓝色，并且内焰刚好接触到压力容器底部(加热率为3.5±0.3k/s)，调节完毕后关闭电磁阀和点火器，然后进入试验步骤。
[0029]在正常试验中，在压力容器2中放入10.0G待检测物质(例如酞酸二丁酯)，并均匀铺平覆盖在压力容器2的底部，先选择孔径较大的孔板9，例如孔径为16_的孔板9放置在泄压口 3中，以扣环11固定，在防爆盘4上放置冰水或冰块以使其保持低温。打开仪器总电源，通过控制箱I上的选择开关可以选择手动或者遥控控制，首先打开进气电磁阀的开关，通过气体流量计7观察进气流量，稳定后打开电子点火器开关进行点火。试验过程中需要与试验区保持一定距离进行观察。如果采用16mm的孔板9时防爆盘4没有爆裂，则更换孔板9，依次减小孔径(每种直径只进行一次试验)直到防爆盘4破裂，如果采用最小直径(1.0mm)孔径的孔板9都没有观察到防爆盘4爆裂，则增加物质的量，采用50G的物质进行试验，如果仍然没有观察到防爆盘4破裂，那么试验应重复进行，直到连续三次试验都没有观察到防爆盘4破裂。如果防爆盘4破裂，试验应在更高的下一级(用10.0克而不是50.0克物质或者下一个更大直径的孔板)上重复进行，直到连续三次试验都没有破裂。试验完毕后，手动或者遥控关闭气体开关。
[0030]本实用新型的试验标准和结果评估方法是:物质对在压力容器中加热的相对敏感度用极限直径表示，极限直径是用毫米表示的孔板9的最大直径:在用该孔板进行的三次试验中，防爆盘至少破裂一次，而在用下一个更大直径的孔板进行的三次试验中防爆盘都没有破裂。
[0031]试验标准如下:
[0032]1、“激烈”:用9.0毫米或更大的孔板和10.0克的试样进行试验时防爆盘破裂。
[0033]2、“中等”:用9.0毫米的孔板进行试验时防爆盘没有破裂，但用3.5毫米或6.0毫米的孔板和10.0克的试样进行试验时防爆盘破裂。
[0034]3、“微弱”:用3.5毫米的孔板和10.0克的试样进行试验时防爆盘没有破裂，但用1.0毫米或2.0毫米的孔板和10.0克的试样进行试验时防爆盘破裂，或者用1.0毫米的孔板和50.0克的试样进行试验时防爆盘破裂。
[0035]4、“无”:用1.0毫米的孔板和50.0克的试样进行试验时防爆盘没有破裂。
[0036]待测物质的高热作用敏感度随试验标准的降低而降低，基本上来说，“微弱”标准以下的物质对高热作用不敏感，一般的运输条件即可满足需求，而“中等”标准以上的物质对高热作用比较敏感，需要在运输过程中确保一定的低温条件，否则存在安全风险。
【权利要求】
1.一种用于测试高热作用敏感度的试验装置，其特征在于:所述试验装置包括支架、压力容器、燃烧器、气体流量计、进气控制装置和点火装置，所述压力容器放置在所述支架上，所述燃烧器放置在所述压力容器的下方，所述压力容器上方设有防爆盘，所述压力容器的一侧设有泄压口，所述泄压口内安装孔板，所述泄压口外设有用于固定孔板的扣环，所述扣环与所述泄压口的口部可拆式连接，所述孔板上设有泄压孔，所述孔板为多个，所述多个孔板的泄压孔大小不同，所述多个孔板根据试验需要分别安装在所述泄压口内；所述进气控制装置连接所述气体流量计，所述气体流量计和所述点火装置分别连接所述燃烧器。
2.如权利要求1所述的一种用于测试高热作用敏感度的试验装置，其特征在于:所述气体流量计、进气控制装置和点火装置集成在控制箱内，所述控制箱上设有所述进气控制装置和所述点火装置的开关，所述控制箱上还设有遥控信号接收器，所述遥控信号接收器与所述进气控制装置和所述点火装置连接。
3.如权利要求2所述的一种用于测试高热作用敏感度的试验装置，其特征在于:所述试验装置还包括底板，所述控制箱、支架和所述燃烧器安装在所述底板上。
4.如权利要求2所述的一种用于测试高热作用敏感度的试验装置，其特征在于:所述进气控制装置为电磁阀，所述点火装置为电子点火器。
5.如权利要求1所述的一种用于测试高热作用敏感度的试验装置，其特征在于:所述防爆盘固定连接在所述压力容器上方，所述防爆盘为铝圆板，所述防爆盘的承压能力小于所述孔板的承压能力。
6.如权利要求5所述的一种用于测试高热作用敏感度的试验装置，其特征在于:所述防爆盘上方设有爆裂保护装置，所述爆裂保护装置采用钢板制成。
7.如权利要求1所述的一种用于测试高热作用敏感度的试验装置，其特征在于:所述气体流量计上设有流量调节器。
8.如权利要求1所述的一种用于测试高热作用敏感度的试验装置，其特征在于:所述支架上端具有与所述压力容器的外围圆环形状相适应的托环。
9.如权利要求1所述的一种用于测试高热作用敏感度的试验装置，其特征在于:所述孔板采用不锈钢材料制成。
【文档编号】G01N25/26GK204064987SQ201420425259
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2014年7月30日 优先权日:2014年7月30日
【发明者】方路, 许丹红, 任斌, 王高升, 郑丽娟, 傅俊, 鲁云峰, 宋志杨, 金晓云 申请人:浙江省化工研究院有限公司, 中化蓝天集团有限公司