一种阻火器局部阻力损失系数的测试系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种阻火器局部阻力损失系数的测试系统及方法，属于石油化工行业中火焰蔓延的阻断技术领域，具体涉及一种实现阻火器前后端管道内实验气体压力、温度与流量变化的监控测试装置以及一种可压缩气体在试验管道内流动过程中综合考虑压力、温度与流量的局部阻力损失系数的计算方法。本发明专利技术装置包括机械结构单元与电控数据采集单元，可以正确地测量阻火器所造成的局部阻力损失数据，对于提高阻火器使用过程中的可靠性，完善阻火器测试中相应的理论体系与技术规范具有一定的帮助。

A test system and method for local resistance loss coefficient of flame arrester

【技术实现步骤摘要】
一种阻火器局部阻力损失系数的测试系统及方法
本专利技术属于石油化工行业中火焰蔓延的阻断
，具体涉及一种阻火器局部阻力损失系数的测试系统及方法。
技术介绍
阻火器可用来阻止可燃易爆气体或液体蒸汽火焰在工业设备管道内蔓延传播，在石油化工、天然气等企业中发挥着重要作用。为了保证阻火器阻燃阻爆性能，保障安全生产，正确测量阻火器的规格参数尤其是阻火器所造成的局部阻力损失数据显得尤为重要。但是国内阻火器性能测试的专业型式实验设备和测试系统还有较大空缺，相对完整的理论体系与技术规范和相关的性能测试方法还不完善，极大降低了阻火器在使用过程中的可靠性。国内相关研究人员在相关理论基础上提出了一种石油储罐阻火器压力损失的测量装置，专利号2014201412361.6，专利名称《一种石油储罐阻火器压力损失和通气量检测装置》公开了一种石油储罐阻火器压力损失和通气量检测装置。但是测得的阻力损失包括了气体在管道中流动时所造成的沿程阻力损失，阻力损失也与试验管道参数有关，并不能准确反映阻火器造成的局部阻力损失；其次通过风机输送进管道过程中流量可能会产生脉动，以及本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阻火器局部阻力损失系数的测试系统，其特征在于：包括机械结构单元与电控数据采集单元；所述机械结构单元包括风机(1)、贮气罐(2)、管道通断阀(31)、流量调节阀(32)、阻火器(6)、支架(101)、(102)、直径相同的试验管道(91)、(92)、(93)、(94)、(95)、未保护侧温度传感器(111)、保护侧温度传感器(112)；所述电控数据采集单元包括未保护侧流量计(41)、保护侧流量计(42)、未保护侧压力传感器(51)、保护侧压力传感器(52)、通讯模块(7)、数据处理服务器(8)、贮气罐正负压力表(12)、网线(13)、信号屏蔽线(14)；/n所述试验管道(91)两端分别连...

【技术特征摘要】
1.一种阻火器局部阻力损失系数的测试系统，其特征在于：包括机械结构单元与电控数据采集单元；所述机械结构单元包括风机(1)、贮气罐(2)、管道通断阀(31)、流量调节阀(32)、阻火器(6)、支架(101)、(102)、直径相同的试验管道(91)、(92)、(93)、(94)、(95)、未保护侧温度传感器(111)、保护侧温度传感器(112)；所述电控数据采集单元包括未保护侧流量计(41)、保护侧流量计(42)、未保护侧压力传感器(51)、保护侧压力传感器(52)、通讯模块(7)、数据处理服务器(8)、贮气罐正负压力表(12)、网线(13)、信号屏蔽线(14)；
所述试验管道(91)两端分别连接于风机(1)出气口、贮气罐(2)进气口，连接方式为法兰连接；所述管道通断阀(31)两端分别连接于贮气罐(2)出气口、试验管道(92)入口端，连接方式为法兰连接；距离贮气罐(2)顶部一定高度的罐体上径向对中位置开一个测压孔(211)，在测压孔(211)上垂直于贮气罐(2)罐体轴线焊接测压孔导管(213)，所述测压孔导管(213)的内径大于测压孔径，所述贮气罐正负压力表(12)连接在测压孔导管(213)上；所述未保护侧流量计(41)两端分别连接于试验管道(92)出口端、试验管道(93)入口端，连接方式为法兰连接；
所述试验管道(93)的圆周上均匀分布有N个垂直于管壁的测压孔(931)，在每个测压孔(931)上垂直于管道轴线焊接测压孔导管(932)；所述试验管道(94)与试验管道(93)同一截面的圆周上也均匀分布有N个垂直于管壁的测压孔(941)，在每个测压孔(941)上垂直于管道轴线焊接测压孔导管(942)，所述测压孔导管(932)、(942)的内径大于测压孔径，所述未保护侧压力传感器(51)连接在测压孔导管(932)上，所述保护侧压力传感器(52)连接在测压孔导管(942)上；
所述试验管道(93)径向对中位置开一个测温孔(935)，在测温孔(935)上垂直于管道轴线焊接测温孔导管(933)；所述试验管道(94)径向对中位置开一个测温孔(945)，在测温孔(945)上垂直于管道轴线焊接测温孔导管(943)；所述测温孔导管(933)、(943)的内径大于测温孔径，所述未保护侧温度传感器(111)连接在测温孔导管(933)上；所述保护侧温度传感器(112)连接在测温孔导管(943)上；
所述阻火器(6)两端分别连接于试验管道(93)出口端、试验管道(94)入口端，连接方式为法兰连接；所述保护侧流量计(42)两端分别连接于试验管道(94)出口端、试验管道(95)入口端，连接方式为法兰连接；所述试验管道(95)出口端与流量调节阀(32)通过法兰连接；所述试验管道(91)～(95)内径D与阻火器(6)公称通径相等，试验管道内壁光滑平整；所述试验管道(91)～(95)位于一条直线上；所述试验管道(92)、(95)分别通过支架(102)、(101)水平支撑；
所述未保护侧流量计(41)、保护侧流量计(42)的输出信号分别通过屏蔽信号线(14)输入到数据处理服务器(8)；
所述未保护侧压力传感器(51)、保护侧压力传感器(52)分别设置N个，未保护侧压力传感器(51)分别连接在试验管道(93)上均匀布设的测压孔导管(932)，保护侧压力传感器(52)分别连接在试验管道(94)上均匀布设的测压孔导管(942)；未保护侧压力传感器(51)、保护侧压力传感器(52)的采集元件分别和试验管道(93)、(94)的内壁平齐，未保护侧压力传感器(51)、保护侧压力传感器(52)的变送元件分别通过屏蔽信号线(14)连接在通讯模块(7)的信号采集入口；
所述未保护侧温度传感器(111)通过螺纹连接在试验管道(93)上测温孔导管(933)的螺纹孔上，未保护侧温度传感器(111)的探头位于试验管道(93)轴线上；所述保护侧温度传感器(112)通过螺纹连接在试验管道(94)上测温孔导管(943)的螺纹孔上，保护侧温度传感器(112)的探头位于试验管道(94)轴线上；所述未保护侧温度传感器(111)、保护侧温度传感器(112)的输出信号分别通过屏蔽信号线(14)输入到数据处理服务器(8)；所述通讯模块(7)通过网线(13)与数据处理服务器(8)相连。


2.根据权利要求1所述的一种阻火器局部阻力损失系数的测试系统，其特征在于：所述测压孔导管(213)的直径不超过贮气罐(2)罐体直径的1/3，导管远离罐体端的内孔为螺纹孔，所述贮气罐正负压力表(12)通过螺纹连接在测压孔导管(213)上；所述测压孔导管(932)、(942)、测温孔导管(933)、(943)的直径不超过管道直径的1/3，所述导管远离管道端的内孔为螺纹孔，所述未保护侧压力传感器(51)通过螺纹连接在测压孔导管(932)上，所述保护侧压力传感器(52)通过螺纹连接在测压孔导管(942)上；所述未保护侧温度传感器(111)通过螺纹连接在测温孔导管(933)上；所述保护侧温度传感器(112)通过螺纹连接在测温孔导管(943)上。


3.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：李贝贝，郑金磊，蒋子奕，刘秀梅，李伟，刘利利，舒远，
申请(专利权)人：中国矿业大学，徐州盛安工业安全检测研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32