大型试验堡垒的制作方法

本实用新型涉及防爆试验领域，尤其是涉及一种防爆试验设备。

背景技术：

防爆电气设备应用于存在爆炸性气体、蒸汽、粉尘的危险环境中，其防爆性能的好坏直接影响设施与人员的安全，因此，需要对防爆电气设备进行防爆性能试验，方可投入使用。一般试验时，直径超过1.6m的大型防爆电器设备都是在直径2.4m的试验罐中进行，将样品置于试验罐内，利用配气系统混合形成爆炸性气体，气体用量大，并充入样品内部和样品外的罐体内，再引爆气体，测试样品是否能阻止引起样品外的气体爆炸，在试验过程中，罐门打开和关闭的时间长，配气周期长、气体浪费的多，一旦出现失误，导致气体浓度不准确，整个试验罐气体都需要排出重新配置，要浪费一整罐的气体，导致产品试验周期长，耗费时间。试验罐的罐门关闭和打开采用的是液压控制，打开和关闭很慢，试验时间长。试验过程中如果发生传爆，一整罐的气体都引燃，导致爆炸的时候声音很大，影响周围居民。

现在的2.4m试验罐虽然标称是2.4m，但是可用空间远远小于2.4m，直径超过1.6m的设备就放不进去，超过1.6m的设备如果想在试验罐内做，就需要做很大的试验罐，耗资太大，不现实。

特大型防爆电气设备对产品结构和应用材料都有极高的要求，因此，产品本身的价格很高。而这些特大型的防爆电器设备产品，由于其直径超过2.4m，试验罐无法装下，就需专用车辆运输到远离居住区的野外进行试验，试验一次十分繁琐，耗费大量人力物力，成本较高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种大型试验堡垒，解决大型试验设备无法在试验罐试验的问题。

本实用新型的技术方案是：

大型试验堡垒,包括相邻的操作间和试验间，操作间和试验间的四周墙体由混凝土整体浇铸而成；试验间的屋顶的设有屋顶开口，屋顶开口的面积大于操作间和试验间的屋顶总面积的1/3，操作间和试验间四周墙体的底部位置设有换气风机，操作间朝外一侧墙体上设有电动升降门，在操作间另外一侧墙体上设有钢化玻璃观察窗，在操作间内设有轨道和电动平台车、气体管道，试验间的四周墙体为双层结构的墙体，两层墙体之间设有间隔；在屋顶除屋顶开口处以外采用双层结构的屋顶，双层屋顶之间设有间隔；在屋顶上的屋顶开口处四周设有台阶，屋顶的屋顶开口处转动连接有通气盖板，通气盖板在平放后位于台阶所围成的空间内并压放在台阶上将屋顶开口封闭，通气盖板与屋顶开口的形状相适配，通气盖板的一端设有转动轴，在屋顶上对应转动轴设有转动凹槽；通气盖板的另一端连接有牵引绳，牵引绳连接有动力牵引机构。

动力牵引机构包括滑轮和牵引机，滑轮的高度大于等于通气盖板的另一端转动到45度时的高度，牵引绳绕过滑轮与牵引机连接。

在通气盖板的外侧还设有吹风机。吹风机与屋顶的高度等高。

转动轴的材料为混凝土，转动凹槽内设有用于降低磨损的油脂。

电动升降门为钢制，厚度大于等于50cm。

墙体的墙体厚度大于等于50cm。

钢化玻璃观察窗为双层25mm厚。

通气盖板小于屋顶的厚度。

通气盖板与屋顶开口的周边设有间隔。

试验间的屋顶的设有屋顶开口，通气盖板在平时盖上防止刮风、下雨等，通气盖板在爆炸试验结束后向上抬起打开，方便比空气轻的可燃气体逸散。试验间的四周墙体为双层结构的墙体，可以起到隔音的作用。转动凹槽内设有用于降低磨损的油脂，可以避免通气盖板的转动轴与转动凹槽之间由于摩擦而产生火花。吹风机在通气盖板下方形成空气流动，将可燃气体从房间内快速吹出。

本实用新型把待试验的设备放入堡垒，然后设备罩上塑料袋，只需要向设备内部和塑料袋内充入可燃气，保证塑料袋内和设备内部可燃气体浓度符合国标要求就行，并且塑料袋的容积可压缩，可燃气充入完成后，可以用手将塑料袋内的可燃气挤出，减小塑料袋体积，塑料袋内可燃气体少了，传爆时的威力就小了，而且可燃气的体积还可以用充满空气的气球来替换，这样做试验时传爆的威力更小，堡垒的灵活性和安全性是2.4m试验罐所替代不了的。

本实用新型参考压力测定时配合流量配气系统，能够快速的对防爆电气产品空腔进行吹扫和配气，比现在节约大量时间。动态强度试验时，只用单独对样品空腔预压就行，不像现在要整个罐体预压，这样也降低做试验时危险程度，试验时间也能缩短。内部点燃不传爆试验时，能够根据样品的大小，选用容积不同的塑料袋，来模拟样品内外浓度相同的环境，来检验样品的隔爆性能，由于塑料袋能够很容易改变容积，跟现在比不用充进去那么多的可燃气体混合物，不仅能够弱化试验时传爆的声音和危险性，也能缩短试验时间。

本实用新型在国内处于领先地位，本实用新型的研究成果具有广泛的适用性和借鉴价值，对我国特大型防爆电气制造业生产的电气产品有重要的指导和借鉴作用。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图（吹风机未显示）；

图2是图1的俯视图（牵引机构未显示）；

图3是图2的A向视图。

具体实施方式

如图1-3所示，一种大型试验堡垒，包括操作间1和试验间2，操作间1包括操作台、流量配气系统、测压系统、压缩空气源、可燃性气体源、测氧仪和安全间隙测定装置组成。

操作台的主要功能是控制流量配气进气和点火；流量配气系统主要是配置一定浓度的气体；测压系统主要功能是测量爆炸时的爆炸压力；压缩空气源主要功能是作为流量配气系统空气源；可燃性气体源主要功能是作为流量配气系统可燃气体源；测氧仪主要功能是测量配置完成的混合气体的浓度，看与标准上规定的浓度一样不一样；安全间隙测定装置主要功能是做内部点燃不传爆试验之前验证气体浓度与标准规定的浓度相不相符。

试验间2的屋顶的设有屋顶开口3，屋顶开口3的面积大于操作间1和试验间2顶部总面积的1/3（半开放式的，顶部是露天的，方便比空气轻的可燃气体逸散），操作间1和试验间2的墙体均为钢筋混凝土结构，厚度为50cm。操作间1和试验间2相邻，操作间1和试验间2之间设有隔离墙4，隔离墙4上开设有隔离门5。爆炸试验是在试验间2内进行。操作间1和试验间2的底部均设有换气风机10，全开的时候能把比空气重的可燃气体排出。操作间1朝外一侧墙体上设有电动升降门11，厚度为50cm。

试验间2内地面上设有轨道6，轨道6设有电动平板车7，电动平板车7用于运送待试验的电气设备，试验间2的墙体上设有双层25mm厚且38cm*18cm的钢化玻璃观察窗8，试验间2还设有试验用的气体管道9。

试验间2的四周墙体为双层结构的墙体，两层墙体12之间设有间隔；在屋顶除屋顶开口3处以外采用双层结构的屋顶，双层屋顶之间设有间隔，双层的结构可以起到隔音的作用。

在屋顶上的屋顶开口3处四周设有台阶13，屋顶的屋顶开口3处转动连接有通气盖板14，通气盖板14在平放后位于台阶13所围成的空间内并压放在台阶13上将屋顶开口3封闭，通气盖板14与屋顶开口3的形状相适配，通气盖板14可以与屋顶的厚度相等或者小于，屋顶的台阶13应做防雨水处理，通气盖板14与屋顶开口3的周边设有间隔，方便开合。

通气盖板14的右端设有转动轴15，在屋顶上对应转动轴15设有转动凹槽16；转动轴15的材料为混凝土，转动凹槽16内设有用于降低磨损的油脂。采用油脂可以避免转动轴15与转动凹槽16之间由于摩擦而产生火花。油脂也可以用润滑油代替，但应避免润滑油从转动处流出，流向房间内。

通气盖板14的左端连接有牵引绳20，牵引绳20连接有动力牵引机构。动力牵引机构包括滑轮17和牵引机18，牵引机18应位于试验间2外，防止产生的火花导致爆炸。滑轮17的高度大于等于通气盖板14的左端转动到45度时的高度，或者大于转动到90度时的高度（完全打开状态时），牵引绳20绕过滑轮17与牵引机18连接。牵引机18可以向上拉动或松开牵引绳20。

在通气盖板14的外侧还设有吹风机19，吹风机19应设置在远离通气盖板14的位置，避免其产生电火花引燃可燃气体。吹风机19与屋顶的高度等高，这样可以将从通气盖板14下方溢出的可燃气体快速地从通气盖板14下方的一侧吹向另一侧，加速气体的流动，使其快速排出。

试验步骤：

❶做参考压力试验时，将样品放在电动平台车7上，驶入试验堡垒，连接好气体管道9，安装压力传感器，打开气源，打开流量配气系统，用标准要求浓度的气体吹扫样品内部的空气，直到样品内部气体浓度符合标准要求，然后关闭流量配气系统，按控制台上的点火按钮点火，听到爆炸声后，记录压力数据。

❷做内部点燃不传爆试验时，将套好塑料薄膜后的样品放在电动平台车上，驶入试验堡垒，连接好管道，安装压力传感器，打开气源，打开流量配气系统，用标准要求浓度的气体吹扫样品内部和塑料薄膜内部的空气，直到样品内部和塑料薄膜内部气体浓度符合标准要求，然后关闭流量配气系统，按控制台上的点火按钮点火，听到爆炸声后记录传爆情况和压力数据。

效果：

参考压力测定时配合流量配气系统，能够快速的对防爆电气产品空腔进行吹扫和配气，比以前节约大量时间。动态强度试验时，只用单独对样品空腔预压就行，不像以前要整个罐体预压，这样做试验时危险程度也降低，试验时间也能缩短。内部点燃不传爆试验时，能够根据样品的大小，选用容积不同的塑料袋，来模拟样品内外浓度相同的环境，来检验样品的隔爆性能，由于塑料袋能够很容易改变容积，跟以前比不用充进去那么多的可燃气体混合物，不仅能够弱化试验时传爆的声音和危险性，也能缩短试验时间。

本项目的研究成果具有广泛的适用性和借鉴价值，对我国特大型防爆电气制造业生产的电气产品有重要的指导和借鉴作用。