反应过程中气相燃爆特性的测定装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种反应过程中气相燃爆特性的测定装置。
【背景技术】
[0002]化工生产过程中，经常出现可燃性气体或挥发性可燃液体与氧化性气体共存的生产工艺以及空气泄漏入含有可燃性气体或挥发性可燃液体装置或管线的异常工况，上述情况极易发生气相燃爆的危险，因此对于可燃性气体或挥发性可燃液体的燃爆特性需要重点研宄。
[0003]目前，依照相关测试标准，如 “Standard Test Method forConcentrat1n Limitsof Flammability of Chemicals (ASTM E681) ”、“空气中可燃气体爆炸极限测定方法(GB/T12474) ”、“化合物(蒸汽和气体)易燃性浓度限值的标准试验方法(GB/T21844)”等，常规的燃爆特性测定装置有爆炸极限定仪、爆轰管测定仪等，该类设备可以较大程度上完成燃爆特性的测试工作，但是在测试准确性与可操作性方面存在一些不足，比如无法准确测定所需研宄样本的气体组成以及在按照理论预测值人为配置样本时，配置精度较差且缺乏表征手段等，这些不足较大程度上影响了对于工况真实危险性的把握。
[0004]本发明有针对性的解决了该问题。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是现有技术中测试准确性与可操作性不高、真实度较差的问题，提供一种新的反应过程中气相燃爆特性的测定装置。该装置用于气相燃爆特性的测定中，具有测试准确性与可操作性较高、真实度较好的优点。
[0006]为解决上述问题，本发明采用的技术方案如下:一种反应过程中气相燃爆特性的测定装置，包括反应器(1)、点火头(2)、温度与压力传感器(8)、进料系统(3)、温度与压力采集系统(5)、点火控制系统(4)和外循环取热系统(6)，点火头(2)位于反应器(I)内顶部，进料系统(3)与反应器(I)相连，反应器(I)底部管线与外循环取热系统(6)入口相连，外循环取热系统(6)出口分为两路，一路返回反应器(1)，一路与出料系统(7)相连，反应器
(I)轴向设有温度与压力传感器(8)，温度与压力传感器(8)与温度与压力采集系统(5)相连，点火头(2)与点火控制系统(4)相连。
[0007]上述技术方案中，优选地，所述反应器为高压反应釜。
[0008]上述技术方案中，优选地，对于含有可燃性气体或挥发性的可燃性液体的工艺，并且反应过程中会产生氧化性气体或者需加入氧化性气体，按照正常工艺流程，通过进料系统将物料加入反应器(I)进行反应，并建立反应体系外循环及样品采出，使反应过程达到连续稳定状态，然后迅速切断反应器进料、出料及外循环管线，通过点火能量控制系统(4)触发点火头(2)，进行气相燃爆试验。
[0009]本专利所述装置以反应器内本身的气相体系为试验对象，进行气相燃爆特性研宄，解决了目前燃爆特性研宄需要根据反应过程中理论上的气相组成来人为的配置混合气体进行试验而带来的测试不准确性甚至是错误性。同时，可以测试在气液共存的条件下，由于燃爆发生而造成的温升及压升，为反应器泄放尺寸设计提供符合工况条件的技术参数。首先，本装置所用试验样本为工艺过程中反应釜内实际产生的气体，其气相空间的温度、压力、气体组成等属于考察对象的本征特性，保证了样本的原始性及真实性，避免了常规测试装置中需通过升温加压等手段模拟实际工况以及根据理论气相空间的组成而人为配置混合气体等方面的方面所引入的不准确因素；其次，燃爆测试时，反应器内处于气液共存状态，所获得的温升及压升数据以及燃爆后果相较于常规测试装置更贴近实际工况，能够更好地指导工业生产，取得了较好的技术效果。
【附图说明】
[0010]图1为本发明所述装置的结构示意图。
[0011]图1中，I为反应器；2为点火头；3为进料系统；4为点火控制系统；5为温度与压力采集系统；6为外循环取热系统；7为出料系统；8为温度与压力传感器。
[0012]下面通过实施例对本发明作进一步的阐述，但不仅限于本实施例。
【具体实施方式】
[0013]【实施例1】
[0014]一种反应过程中气相燃爆特性的测定装置，如图1所示，包括反应器(1)、点火头
(2)、温度与压力传感器(8)、进料系统(3)、温度与压力采集系统(5)、点火控制系统(4)和外循环取热系统(6)，点火头(2)位于反应器(I)内顶部，进料系统(3)与反应器(I)相连，反应器(I)底部管线与外循环取热系统(6)入口相连，外循环取热系统(6)出口分为两路，一路返回反应器(1)，一路与出料系统(7)相连，反应器(I)轴向设有温度与压力传感器
(8)，温度与压力传感器(8)与温度与压力采集系统(5)相连，点火头(2)与点火控制系统
(4)相连。
[0015]对于含有可燃性气体或挥发性的可燃性液体的工艺，并且反应过程中会产生氧化性气体或者需加入氧化性气体，按照正常工艺流程，通过进料系统将物料加入反应器(I)进行反应，并建立反应体系外循环及样品采出，使反应过程达到连续稳定状态，然后迅速切断反应器进料、出料及外循环管线，通过点火能量控制系统(4)触发点火头(2)，进行气相燃爆试验。
[0016]相关应用场景如下:
[0017]1.可以通过改变反应温度、压力、进料组成等改变反应体系气液相组成，从而测定体系的爆炸极限；
[0018]2.可以通过改变点火能量控制系统的触发能量，而考察气相混合物的最小点火能；可以通过记录燃爆过程的温升及压升，为反应器泄放尺寸设计提供符合工况条件的技术参数。
【主权项】
1.一种反应过程中气相燃爆特性的测定装置，包括反应器(1)、点火头(2)、温度与压力传感器(8)、进料系统(3)、温度与压力采集系统(5)、点火控制系统(4)和外循环取热系统(6)，点火头(2)位于反应器⑴内顶部，进料系统(3)与反应器⑴相连，反应器⑴底部管线与外循环取热系统(6)入口相连，外循环取热系统(6)出口分为两路，一路返回反应器(I)，一路与出料系统(7)相连，反应器⑴轴向设有温度与压力传感器(8)，温度与压力传感器⑶与温度与压力采集系统(5)相连，点火头(2)与点火控制系统⑷相连。
2.根据权利要求1所述反应过程中气相燃爆特性的测定装置，其特征在于所述反应器为高压反应釜。
3.根据权利要求1所述反应过程中气相燃爆特性的测定装置，其特征在于对于含有可燃性气体或挥发性的可燃性液体的工艺，并且反应过程中会产生氧化性气体或者需加入氧化性气体，按照正常工艺流程，通过进料系统将物料加入反应器(I)进行反应，并建立反应体系外循环及样品采出，使反应过程达到连续稳定状态，然后迅速切断反应器进料、出料及外循环管线，通过点火能量控制系统(4)触发点火头(2)，进行气相燃爆试验。
【专利摘要】本发明涉及一种反应过程中气相燃爆特性的测定装置，主要解决现有技术中测试准确性与可操作性不高、真实度较差的问题。本发明通过采用一种反应过程中气相燃爆特性的测定装置，包括反应器(1)、点火头(2)、温度与压力传感器(8)、进料系统(3)、温度与压力采集系统(5)、点火控制系统(4)和外循环取热系统(6)的技术方案较好地解决了上述问题，可用于气相燃爆特性的测定中。
【IPC分类】G01N25-54
【公开号】CN104792823
【申请号】CN201510185390
【发明人】费轶, 张晨, 张帆, 石宁
【申请人】中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年4月20日