一种粉尘防控爆实验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术实施例公开了一种粉尘防控爆实验装置，所述装置包括爆炸罐主体、压力传感器、高压放电模块、火焰探测器、第一喷嘴、第一压力表、储水罐、第一阀、第1组螺栓、固定挡板、泄爆材料、压缩空气瓶、第二压力表、储粉罐、第二阀、第二喷嘴、控制系统、计算机、罐体与导管连接法兰、隔爆阀、泄爆导管、第三阀、真空泵、压缩氮气瓶、第四阀、气孔、盲法兰、第五阀、第三压力表、点火杆、点火电极和第2组螺栓。上述装置可实现泄爆、隔爆、抑爆、惰化等粉尘爆炸预防控制核心技术的原理展现，同时也可实现多种技术的组合工作原理展现，且尺度小、安全性高、成本低、功能全面，能够更好地服务于粉尘爆炸领域的安全教育培训，具有广泛的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种粉尘防控爆实验装置
本技术涉及粉尘爆炸研究
，尤其涉及一种粉尘防控爆实验装置。
技术介绍
目前，我国粉尘爆炸事故频发，粉尘爆炸已经成为国家层面和各省市工业安全生产监管的重心，以泄爆、隔爆、抑爆、惰化等为主的粉尘爆炸预防控制技术，不仅是涉爆粉尘企业事故防治的必要手段，更是大专院校安全工程专业本科生专业课程和安全生产领域各类职业教育培训的核心内容之一。现阶段，我国在粉尘爆炸方面的安全教育培训存在明显弊端。一方面，对粉尘爆炸基础知识的传授较为普遍，对相关预防控制技术及应用层面的教育不够全面和深入；另一方面，现有粉尘爆炸领域的教育培训主要借助课堂讲授等传统教学方式进行，难以形象地展现泄爆、隔爆、抑爆、惰化等技术措施的工作原理，影响了教学效果。然而，受限于场地、时间、安全、成本等多方面制约，借助大尺度试验装置开展针对性的粉尘爆炸预防控制实验教学难以实现。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种粉尘防控爆实验装置，该装置尺度小、安全性高、成本低、功能全面，能够更好地服务于粉尘爆炸领域的安全教育培训。本技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种粉尘防控爆实验装置，所述装置包括爆炸罐主体、压力传感器、高压放电模块、火焰探测器、第一喷嘴、第一压力表、储水罐、第一阀、第1组螺栓、固定挡板、泄爆材料、压缩空气瓶、第二压力表、储粉罐、第二阀、第二喷嘴、控制系统、计算机、罐体与导管连接法兰、隔爆阀、泄爆导管、第三阀、真空泵、压缩氮气瓶、第四阀、气孔、盲法兰、第五阀、第三压力表、点火杆、点火电极和第2组螺栓，其中：所述爆炸罐主体为发生粉尘爆炸的罐体，通过所述控制系统的外壳固定于所述底座上；所述压力传感器安装于所述爆炸罐主体上；所述高压放电模块固定于所述爆炸罐主体的顶部，为粉尘爆炸实验提供点火源；所述火焰探测器安装于所述爆炸罐主体上，监测所述爆炸罐主体内部发生粉尘爆炸时的火焰；所述第一喷嘴安装于所述爆炸罐主体内，向所述爆炸罐主体内喷洒所述储水罐中存储的水；所述第一压力表与所述储水罐连接，监测所述储水罐内的压力；所述第一阀安装于所述储水罐和所述第一喷嘴之间，控制所述储水罐通过所述第一喷嘴向所述爆炸罐主体喷水；所述泄爆材料通过所述第1组螺栓紧固在所述固定挡板和所述爆炸罐主体之间；所述压缩空气瓶与所述储水罐和储粉罐相连，储存作为喷水动力和扬尘动力的压缩空气；所述第二压力表安装于所述储粉罐上，监测所述储粉罐内的压力；所述储粉罐依次连接有第二阀和第二喷嘴，所述第二喷嘴安装于所述爆炸罐主体的底部，利用所述第二阀控制所述储粉罐通过所述第二喷嘴向所述爆炸罐主体的内部喷粉形成粉尘云；所述控制系统控制点火起爆、压力传感器和火焰探测器监测、第一阀的开启和喷水、第二阀的开启和喷粉、爆炸数据采集以及隔爆阀的开启；所述计算机与所述控制系统相连；所述爆炸罐主体通过所述罐体与导管连接法兰和泄爆导管相连接；所述隔爆阀通过所述控制系统开启，阻隔所述爆炸罐主体内的爆炸灾害向泄爆导管的右侧方向传播；所述爆炸罐主体的外侧还连接有真空泵和压缩氮气瓶，其中：通过开启第三阀对所述爆炸罐主体抽真空；通过控制第四阀使所述压缩氮气瓶在点火起爆前为所述爆炸罐主体填充氮气；在爆炸罐主体和真空泵之间还设置有第五阀和第三压力表，其中：所述第五阀通过隔离保护所述第三压力表和相连接的部分输气管道不受所述爆炸罐主体内部粉尘爆炸产生的冲击；所述第三压力表监控爆炸罐主体内的压力；在爆炸罐主体的外侧还设置有气孔和盲法兰，其中：所述气孔在所述爆炸罐主体1抽真空和配气时使用；所述盲法兰在开展泄爆、抑爆、惰化实验而不开展隔爆实验时，密封所述爆炸罐主体并连接所述泄爆导管的右侧泄爆口；且所述盲法兰或所述罐体与导管连接法兰通过所述第2组螺栓固定于爆炸罐主体上；所述点火杆安装于所述爆炸罐主体的内部，与所述高压放电模块相连接，在所述点火杆的末端安装有点火电极。所述爆炸罐主体的材质为钢，承压不低于2MPa，形状为长方体，且长、宽、高分别为0.16m、0.16m、0.24m。所述固定挡板具体为中间部位中空的固定挡板，在进行泄爆效果实验时用于固定所述泄爆材料的边界；或是完全封闭的固定挡板，在进行非泄爆效果实验时用于完全阻挡泄爆口。所述泄爆材料为具有一定静开启压力的面型材料，其静开启压力为3KPa至6KPa。所述泄爆导管为透明石英玻璃管，内直径为0.04m，总长为0.5m。所述点火电极为铜材质，朝内侧一端为尖头，两根点火电极的尖头相对，尖头之间的间隙为6mm。所述装置还包括支架和底座，其中：所述支架一端固定所述泄爆导管，另一端连接于底座；所述底座位于水平面，用于放置和固定实验装置所有部件。由上述本技术提供的技术方案可以看出，上述装置尺度小、安全性高、成本低，能够更好地服务于粉尘爆炸领域的安全教育培训，具有广泛的应用前景。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。图1为本技术实施例提供的粉尘防控爆实验装置整体结构示意图；图2为本技术实施例所提供固定挡板的结构示意图；图3为本技术实施例所提供无防控爆实验A的实施方法流程示意图；图4为本技术实施例所提供泄爆原理实验B实施办法流程示意图；图5为本技术实施例所提供隔爆效果实验C实施办法流程示意图；图6为本技术实施例所提供水雾抑爆效果实验D实施办法流程示意图；图7为本技术实施例所提供惰性气体惰化实验E实施方法流程示意图；图8为本技术实施例所提供惰性粉体惰化实验F实施方法流程示意图；图9为本技术实施例所提供多种防控爆措施组合实验G的实施方法流程示意图。具体实施方式下面结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术的保护范围。下面将结合附图对本技术实施例作进一步地详细描述，如图1所示为本技术实施例提供的粉尘防控爆实验装置整体结构示意图，所述装置主要包括有爆炸罐主体1、压力传感器2、高压放电模块3、火焰探测器4、第一喷嘴5、第一压力表6、储水罐7、第一阀8、第1组螺栓9、固定挡板10、泄爆材料11、压缩空气瓶12、第二压力表13、储粉罐14、第二阀15、第二喷嘴16、控制系统17、计算机18、罐体与导管连接法兰19、隔爆阀20、支架21、底座22、泄爆导管23、第三阀24、真空泵25、压缩氮气瓶26、第四阀27、气孔28、盲法兰29、第五阀30、第三压力表31、点火杆32、点火电极33和第2组螺栓34，上述各部件的连接关系具体为：所述爆炸罐主体1为发生粉尘爆炸的罐体，通过所述控制系统17的外壳固定于所述底座22上；所述压力传感器2安装于所述爆炸罐主体1上，用于测试所述爆炸罐主体1内部发生粉尘爆炸时的爆炸压力；具体实现中，其压力最大量程不低于2MPa；所述高压放电模块3固定于所述爆炸罐主体1的顶部，用于为粉尘本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种粉尘防控爆实验装置，其特征在于，所述装置包括爆炸罐主体、压力传感器、高压放电模块、火焰探测器、第一喷嘴、第一压力表、储水罐、第一阀、第1组螺栓、固定挡板、泄爆材料、压缩空气瓶、第二压力表、储粉罐、第二阀、第二喷嘴、控制系统、计算机、罐体与导管连接法兰、隔爆阀、泄爆导管、第三阀、真空泵、压缩氮气瓶、第四阀、气孔、盲法兰、第五阀、第三压力表、点火杆、点火电极和第2组螺栓，其中：所述爆炸罐主体为发生粉尘爆炸的罐体，通过所述控制系统的外壳固定于底座上；所述压力传感器安装于所述爆炸罐主体上；所述高压放电模块固定于所述爆炸罐主体的顶部，为粉尘爆炸实验提供点火源；所述火焰探测器安装于所述爆炸罐主体上，监测所述爆炸罐主体内部发生粉尘爆炸时的火焰；所述第一喷嘴安装于所述爆炸罐主体内，向所述爆炸罐主体内喷洒所述储水罐中存储的水；所述第一压力表与所述储水罐连接，监测所述储水罐内的压力；所述第一阀安装于所述储水罐和所述第一喷嘴之间，控制所述储水罐通过所述第一喷嘴向所述爆炸罐主体喷水；所述泄爆材料通过所述第1组螺栓紧固在所述固定挡板和所述爆炸罐主体之间；所述压缩空气瓶与所述储水罐和储粉罐相连，储存作为喷水动力和扬尘动力的压缩空气；所述第二压力表安装于所述储粉罐上，监测所述储粉罐内的压力；所述储粉罐依次连接有第二阀和第二喷嘴，所述第二喷嘴安装于所述爆炸罐主体的底部，利用所述第二阀控制所述储粉罐通过所述第二喷嘴向所述爆炸罐主体的内部喷粉形成粉尘云；所述控制系统控制点火起爆、压力传感器和火焰探测器监测、第一阀的开启和喷水、第二阀的开启和喷粉、爆炸数据采集以及隔爆阀的开启；所述计算机与所述控制系统相连；所述爆炸罐主体通过所述罐体与导管连接法兰和泄爆导管相连接；所述隔爆阀通过所述控制系统开启，阻隔所述爆炸罐主体内的爆炸灾害向泄爆导管的右侧方向传播；所述爆炸罐主体的外侧还连接有真空泵和压缩氮气瓶，其中：通过开启第三阀对所述爆炸罐主体抽真空；通过控制第四阀使所述压缩氮气瓶在点火起爆前为所述爆炸罐主体填充氮气；在爆炸罐主体和真空泵之间还设置有第五阀和第三压力表，其中：所述第五阀通过隔离保护所述第三压力表和相连接的部分输气管道不受所述爆炸罐主体内部粉尘爆炸产生的冲击；所述第三压力表监控爆炸罐主体内的压力；在爆炸罐主体的外侧还设置有气孔和盲法兰，其中：所述气孔在所述爆炸罐主体抽真空和配气时使用；所述盲法兰在开展泄爆、抑爆、惰化实验而不开展隔爆实验时，密封所述爆炸罐主体并连接所述泄爆导管的右侧泄爆口；且所述盲法兰或所述罐体与导管连接法兰通过所述第2组螺栓固定于爆炸罐主体上；所述点火杆安装于所述爆炸罐主体的内部，与所述高压放电模块相连接，在所述点火杆的末端安装有点火电极。...

【技术特征摘要】
1.一种粉尘防控爆实验装置，其特征在于，所述装置包括爆炸罐主体、压力传感器、高压放电模块、火焰探测器、第一喷嘴、第一压力表、储水罐、第一阀、第1组螺栓、固定挡板、泄爆材料、压缩空气瓶、第二压力表、储粉罐、第二阀、第二喷嘴、控制系统、计算机、罐体与导管连接法兰、隔爆阀、泄爆导管、第三阀、真空泵、压缩氮气瓶、第四阀、气孔、盲法兰、第五阀、第三压力表、点火杆、点火电极和第2组螺栓，其中：所述爆炸罐主体为发生粉尘爆炸的罐体，通过所述控制系统的外壳固定于底座上；所述压力传感器安装于所述爆炸罐主体上；所述高压放电模块固定于所述爆炸罐主体的顶部，为粉尘爆炸实验提供点火源；所述火焰探测器安装于所述爆炸罐主体上，监测所述爆炸罐主体内部发生粉尘爆炸时的火焰；所述第一喷嘴安装于所述爆炸罐主体内，向所述爆炸罐主体内喷洒所述储水罐中存储的水；所述第一压力表与所述储水罐连接，监测所述储水罐内的压力；所述第一阀安装于所述储水罐和所述第一喷嘴之间，控制所述储水罐通过所述第一喷嘴向所述爆炸罐主体喷水；所述泄爆材料通过所述第1组螺栓紧固在所述固定挡板和所述爆炸罐主体之间；所述压缩空气瓶与所述储水罐和储粉罐相连，储存作为喷水动力和扬尘动力的压缩空气；所述第二压力表安装于所述储粉罐上，监测所述储粉罐内的压力；所述储粉罐依次连接有第二阀和第二喷嘴，所述第二喷嘴安装于所述爆炸罐主体的底部，利用所述第二阀控制所述储粉罐通过所述第二喷嘴向所述爆炸罐主体的内部喷粉形成粉尘云；所述控制系统控制点火起爆、压力传感器和火焰探测器监测、第一阀的开启和喷水、第二阀的开启和喷粉、爆炸数据采集以及隔爆阀的开启；所述计算机与所述控制系统相连；所述爆炸罐主体通过所述罐体与导管连接法兰和泄爆导管相连接；所述隔爆阀通过所述控制系统开启，阻隔所述爆炸罐主体内的爆炸灾害向泄爆导管的右侧方向传播；所述爆炸罐主体的外侧还连接有真空泵和压缩氮气瓶，其中：通过开启...

【专利技术属性】
技术研发人员：庞磊，吕鹏飞，杨凯，宋冰雪，
申请(专利权)人：北京石油化工学院，
类型：新型
国别省市：北京,11