专利名称：自动化测爆仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及阻隔防爆材料的测试设备，尤其是一种自动化测爆仪。
背景技术：
阻隔防爆技术是在易燃、易爆危化品的储罐内装有阻隔防爆材料及装置，防止危 化品受到明火、静电、碰撞、枪击等意外事故引发的爆炸。该技术的关键是鉴定阻隔防爆材 料及装置的防爆性能应符合国家安全生产行业标准AQ3001-2005的规定范围，材料的防爆 性能满足燃爆增压值《0. 14Mpa范围为合格产品。 目前，上述的测试设备及方法比较粗糙，直接目测记录测爆设备上的压力表及温 度表的变化值，误差较大。尤其不能准确地记录燃爆瞬间压力峰值，同时操作人员距离测爆 设备较近，很不安全，容易发生意外事故。
实用新型内容本实用新型提供了一种自动化测爆仪，以解决测爆仪使用不安全、计算误差大等 技术问题。 本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是一种自动化测爆仪，包括燃爆容 器、设置在燃爆容器一端的点火器以及向燃爆容器内送气的进气系统，所述的燃爆容器壁 上设置有至少一个压力变送器，所述的进气系统包括分别与燃爆容器管路连接的空气钢瓶 和可燃气体钢瓶，以及、分别设置在空气钢瓶和可燃气体钢瓶瓶口的气体电子流量计，以上 所述的管路连接中所涉及的管道上都安装有电磁流量阀门，所述的自动化测爆仪还具有自 动控制处理系统，所述的自动控制处理系统分别与点火器、压力变送器、气体电子流量计以 及电磁流量阀门电连接。 为了实现本实用新型的自动化控制，进一步地所述的自动控制处理系统包括触 摸屏和可编程逻辑控制器。
进一步地所述的自动控制处理系统还具有手动控制装置。
为了使可燃爆混合气体在容器内的浓度均匀，进一步地所述的自动化测爆仪还 具有罗茨风机，所述的罗茨风机的出气端与进气端分别与燃爆容器的两端管路连接。 为了便于观察容器内气体的爆炸情况，进一步地所述的燃爆容器外壁上设置有 至少一个视镜。 为了使试验结果更加准确，便于数据计算，进一步地所述的自动化测爆仪还具有 真空泵，真空泵与燃爆容器管路连接。 本实用新型解决了背景技术中存在的缺陷，操作简单，数据准确、可靠、误差小，整 个测试过程都采用远程控制，降低了安全隐患。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。[0013]
图1是本实用新型的结构示意图； 其中1、空气钢瓶，2、真空泵，3、可燃气体钢瓶，4、罗茨风机，5-1、中间继电器， 5-2 、 2#电磁阀，5-3 、 3#电磁阀，5-4 、 4#电磁阀，5-5 、 5#电磁阀，5-6 、 6#电磁阀，6 、燃爆容器， 7、视镜，8、压力变送器，9、点火器，10、气体电子流量计，11、可编程逻辑控制器。
具体实施方式现在结合附图和优选实施例对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简 化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关 的构成。 如图1所示，一种自动化测爆仪，包括燃爆容器、设置在燃爆容器一端的点火器以
及向燃爆容器内送气的进气系统，所述的燃爆容器壁上设置有至少一个压力变送器，所述
的进气系统包括分别与燃爆容器管路连接的空气钢瓶和可燃气体钢瓶，以及分别设置在空
气钢瓶和可燃气体钢瓶瓶口的气体电子流量计，以上所述的管路连接中所涉及的管道上都
安装有电磁流量阀门，所述的自动化测爆仪还具有自动控制处理系统，所述的自动控制处
理系统分别与点火器、压力变送器、气体电子流量计以及电磁流量阀门电连接。 为了实现本实用新型的自动化控制，进一步地所述的自动控制处理系统包括触
摸屏和可编程逻辑控制器11 (PLC)。
进一步地所述的自动控制处理系统还具有手动控制装置。 为了使可燃爆混合气体在容器内的浓度均匀，进一步地所述的自动化测爆仪还 具有罗茨风机，所述的罗茨风机的出气端与进气端分别与燃爆容器的两端管路连接。 为了便于观察容器内气体的爆炸情况，进一步地所述的燃爆容器外壁上设置有 至少一个视镜。 为了使试验结果更加准确，便于数据计算，进一步地所述的自动化测爆仪还具有 真空泵，真空泵与燃爆容器管路连接。 测爆仪是用于测定阻隔防爆材料的燃爆性能的仪器。将阻隔防爆材料填充在燃爆
容器内，用特定的可燃气体和空气混合成一定浓度和压力的燃爆气体，在初始压力和温度
一定情况下，经由相同点火能量和相同点火方式点燃后，测定出燃爆容器内未安装和安装
有阻隔防爆材料时的燃爆压力值，计算出安装有阻隔防爆材料时的燃爆压力增值，评定阻
隔防爆材料的防爆性能。
本实用新型操作流程如下 1、自动化控制系统，开启电源开关，使自动化控制系统处于正常工作状态。 2、装填阻隔防爆材料，打开燃爆容器，把燃爆容器筒清扫干净，按一定填充密度制
作好阻隔防爆材料，然后装填材料，测试时燃爆容器内留空率为5_8%，未装阻隔防爆材料
的容积包括视镜处的容积，除视镜处所占容积外，其余未装阻隔防爆材料的容积应设在点
火源一端，关闭燃爆容器。 3、试压，检查容器是否有漏气现象。 4、进气过程，打开自动化控制系统，开真空泵，使燃爆容器内空气等排尽，通过电 子流量计加入已设定一定值的空气及可燃气体(丙烷等)。 5、循环系统，打开燃气罗茨风机的进出口阀门，开启罗茨风机，循环8-10分钟。[0029] 6、点火，在自动化控制系统处于正常工作状态，所有阀门关闭前提下，点火。 7、数据整理，通过自动化控制系统采集的数据，记录各压力传感器的压力峰值。 本自动化系统特有信号采集部分，包含压力变送器和电子流量计，压力变送器的 工作方式是通过压力变送器将压力信号转变为4-20mA的电流信号传达给PLC，经过程序处 理从而达到直观可读的目的；而电子流量计则是通过电子流量计将信号转变为0-10V的电 流信号传达给PLC，经过程序处理从而达到直观可读的目的。 本自动化系统的控制部分包括柜体控制部分和触摸屏控制部分，第一种控制方式 是直接利用开关和按钮对元器件进行控制，第二种控制方式是利用了触摸屏和PLC的可编 程性，通过它们之间的通讯从而达到对元器件的控制要求，其优点就在于它们可以按照用 户本身的控制过程进行自动化控制。 本自动化系统的信号显示部分即触摸屏显示器，它是利用了触摸屏和PLC之间的 可通讯性，将PLC读到的电信号通过更为直接的表达方式显示出来。 本自动化系统的工作过程 1、排废气，通过PLC控制将2ft电磁阀5-2打开，其余的全部关闭，排除之前实验残 留在罐内的废气，到达预先设置好的时间后关闭2#电磁阀5-2 ; 2、充可燃爆气体，2#电磁阀5-2关闭后自动打开控制可燃气体钢瓶的4#电磁阀 5-4，同时流量计10开始进行记录，并且流量计10的数值不断与PLC内预先设定的值进行 比对，当两者数值相等后，PCL控制4#电磁阀5-4关闭，为了进一步比较不同浓度下的爆炸 情况，需通入一定量的空气，即通过PLC控制3#电磁阀5-3打开；同时流量计10开始进行 记录，并且流量计10的数值不断与PLC内预先设定的值进行比对，当两者数值相等后，PCL 控制3#电磁阀5-3关闭； 3、混合气体，3#电磁阀5-3和4#电磁阀5_4均关闭后，PLC控制5#电磁阀5_5、 6#电磁阀5-6和罗茨风机4打开，开始用罗茨风机打循环使罐内的可燃爆气体和空气充分 混合，达到预先设定在PLC内的时间值后，将5#电磁阀5-5、6#电磁阀5-6和罗茨风机4关 闭； 4、点爆，5#电磁阀5_5、6#电磁阀5_6和罗茨风机4全部关闭后，PLC控制中间继 电器5-l给安装在罐端的火花塞供电使之点火，让罐内的混合气爆炸，为了安全考虑，点火 步骤通过与PLC相连的触摸屏手动控制； 5、读取信号，将安装在罐体的4个变送器8读取的压力信号，立刻转化为4-20mA 电流信号传送给PLC，通过它将电流信号以二进制的形式读取； 6、显示信号，将PLC读取的二进制数据传送给触摸屏，让触摸屏通过曲线的形式 把信号显示出来并予以保存。 本自动化系统的操作方法，分为柜体面板操作和触摸屏操作两部分 1、面板操作部分，首先按照标牌指示找到手动/自动的转换开关拨至手动，此时
面板操作起作用(触摸屏开关失效)，然后我们则需要按照工作流程通过按扭开关控制即可。 2、触摸屏操作部分，它包含了一个主界面和七个弹出窗口，其中弹出窗口包含了 一个循环泵运行时间设定窗口 、一个运行选择窗口 、一个历史数据记录窗口 、4个历史曲线 窗口，当我们选择了触摸屏操作时，首先进入的是主界面，此时系统默认的是手动操作，通过主界面我们只能看到的是手动部分的按扭(自动按扭隐藏)，点击按扭即可完成启停操 作(图标绿为启动状态，红为停止状态)，下面我们就来介绍一下自动运行的操作步骤，在 选择自动运行前我们必须确认设备各部分都处于停止的状态，然后点击时间设置按扭弹出 设置窗口，点击输入窗口输入充入天然气的时间和循环泵运行的时间，确认退出后，我们便 可以点击运行选择按扭进入运行选择窗口 ，按自动按扭进入自动运行状态，此时，主界面上 的手动按扭全部消失出现一个自动按扭，点击这个按扭设备便进入了自动运行的状态！这 时候我们只需要点击4个历史曲线按扭进入曲线画面进行观察即可。 本系统是模拟了爆炸环境下加入防爆材料时罐体内各个角落的压力变化情况，并 对这些测试压力做详细的记录和保存。从而达到对这些防爆材料做现场测试的目的。本系 统本着安全可靠的原则，按照一定的比例加入可燃爆气体和空气并充分混合，形象地模拟 了爆炸时的特殊情况，在罐体周围也采用了包围式的手法来分布测试点，使测试数据更加 精确可靠，在监控方面也采用了远程控制的模式，让操作者安全可靠地进行实时监控，充分 展现了本测试系统的可行性。
权利要求一种自动化测爆仪，包括燃爆容器(6)、设置在燃爆容器(6)一端的点火器(9)以及向燃爆容器(6)内送气的进气系统，其特征在于所述的燃爆容器(6)壁上设置有至少一个压力变送器(8)，所述的进气系统包括分别与燃爆容器(6)管路连接的空气钢瓶(1)和可燃气体钢瓶(3)，以及分别设置在空气钢瓶(1)和可燃气体钢瓶(3)瓶口的气体电子流量计(10)，以上所述的管路连接中所涉及的管道上都安装有电磁阀，所述的自动化测爆仪还具有自动控制处理系统，所述的自动控制处理系统分别与点火器(9)、压力变送器(8)、气体电子流量计(10)以及电磁阀电连接。
2. 根据权利要求1所述的自动化测爆仪，其特征在于所述的自动控制处理系统包括 触摸屏和可编程逻辑控制器(11)。
3. 根据权利要求1或2所述的自动化测爆仪，其特征在于所述的自动控制处理系统 还具有手动控制装置。
4. 根据权利要求1所述的自动化测爆仪，其特征在于所述的自动化测爆仪还具有使燃爆混合气体浓度均匀的循环装置，包括罗茨风机(4)，所述的罗茨风机(4)的出气端与进 气端分别与燃爆容器(6)的两端管路连接。
5. 根据权利要求1所述的自动化测爆仪，其特征在于所述的燃爆容器(6)外壁上设 置有至少一个用于观察容器内气体爆炸情况的视镜(7)。
6. 根据权利要求1所述的自动化测爆仪，其特征在于所述的自动化测爆仪还具有真空泵(2)，真空泵(2)与燃爆容器(6)管路连接。
专利摘要本实用新型涉及阻隔防爆材料的测试设备，尤其是一种自动化测爆仪，包括燃爆容器、设置在燃爆容器一端的点火器以及向燃爆容器内送气的进气系统，所述的燃爆容器壁上设置有至少一个压力变送器，所述的进气系统包括分别与燃爆容器管路连接的空气钢瓶和可燃气体钢瓶，以及设置在瓶口的气体电子流量计，以上所述的管路连接中所涉及的管道上都安装有电磁阀，所述的自动化测爆仪还具有自动控制处理系统，所述的自动控制处理系统分别与点火器、压力变送器、气体电子流量计以及电磁阀电连接。本实用新型操作简单，数据准确、可靠、误差小，整个测试过程都采用远程控制，降低了安全隐患。
文档编号G01N25/54GK201449381SQ20092003891
公开日2010年5月5日 申请日期2009年4月29日 优先权日2009年4月29日
发明者莫苏萍 申请人:莫苏萍