一种约束泄压条件下可燃气体爆炸灾害实验装置制造方法
【专利摘要】一种约束泄压条件下可燃气体爆炸灾害实验装置，包括爆炸腔体(1)，易破损材料平板(3)和具有泄压口(5)的固定平板(4)，易破损材料平板(3)嵌入爆炸腔体(1)侧面开口的凹槽(2)中，固定平板(4)通过螺栓(6)可拆卸地密封固定在爆炸腔体(1)上，从而将易破损材料平板(3)密封固定到凹槽(2)中。通过更换具有不同尺寸泄压口的固定板，可以建立起不同约束泄压尺寸的全封闭爆炸空间，通过点火起爆和对爆炸参数的测定，能够对约束泄压条件下可燃气体爆炸灾害分布规律进行系统深入的研究。
【专利说明】一种约束泄压条件下可燃气体爆炸灾害实验装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种可燃气体爆炸实验装置，尤其是一种能够测试带约束泄压口的受限空间内可燃气体爆炸灾害分布的实验装置。
【背景技术】
[0002]近年来，随着我国天然气、沼气等可燃气体在工业生产和居民生活中的广泛应用，工业厂房、居民楼等众多约束条件下可燃气体泄漏爆炸事故发生频率不断攀升，造成严重的人员伤亡、财产损失和恶劣的社会负面影响。约束条件下可燃气体爆炸事故不仅对人体及事故房间局部关键构件造成直接灾害，还极易诱发整体建筑结构的连续倒塌，加剧爆炸灾害的复杂性和严重性。
[0003]在此类爆炸事故中，门、窗、楼板、墙体等结构受到爆炸冲击波的作用发生破坏、失效，体现为约束边界的破坏泄压。该破坏泄压过程将使得爆炸进程发生突变，从而影响后续事故的演化过程。然而，这种约束泄压结构对可燃气体爆炸过程的影响规律目前尚不清晰，已有针对房间内可燃气体爆炸灾害的相关研究及所得成果、结论忽视了约束泄压结构造成的这一影响，特别是国内外现有的用于可燃气体爆炸灾害测试的实验装置将带有约束泄压结构的受限空间简化为完全密闭空间或将约束泄压结构简化为完全敞开的自由出流边界，这显然难以捕捉到约束泄压条件下可燃气体爆炸产生的真实灾害特征，妨碍了此类爆炸事故的准确预报和有效防控。
【发明内容】
[0004]为了弥补现有可燃气体爆炸灾害实验装置忽略约束泄压效应的不足，本实用新型提供一种约束泄压条件下的可燃气体爆炸灾害实验装置，该装置可以有效提供约束泄压结构，并能够改变约束泄压结构的关键参数，将其应用于可燃气体爆炸灾害实验中，能够真实地反映爆炸灾害特征。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种约束泄压条件下可燃气体爆炸灾害实验装置，包括爆炸腔体，易破损材料平板和固定平板，所述爆炸腔体的一侧面上设置有一开口，所述侧面为平面，所述开口的边缘设置有凹槽，所述易破损材料平板嵌入所述凹槽中，所述易破损材料平板外侧设置有所述固定平板，所述固定平板通过螺栓可拆卸地密封固定在所述爆炸腔体的所述侧面上，从而将所述易破损材料平板密封固定到所述凹槽中，所述固定平板上设置有一泄压口，其面积小于所述开口的面积，所述固定平板的面积大于所述开口的面积，小于或等于所述侧面的面积，所述爆炸腔体上设置有进气口、点火装置固定端口和传感器固定端口，所述进气口用于向所述爆炸腔体内部提供用于产生爆炸的可燃气体与空气的混合气，所述点火装置固定端口用于固定使所述混合气产生爆炸的点火装置，所述传感器固定端口用于固定测量爆炸过程中参数的传感器。
[0006]优选的，所述爆炸腔体为正方体结构。
[0007]优选的，所述开口、所述泄压口及所述固定平板均为正方形。
[0008]优选的，所述爆炸腔体的材料为钢。
[0009]优选的，所述固定板的材料为钢。
[0010]优选的，所述易破损材料为玻璃。
[0011]本实用新型的有益效果是，可以提供带有约束泄压结构的真实受限空间，能够模拟可燃气体爆炸事故中爆炸泄压的真实过程，并可通过调节约束泄压结构的特征参数，研究约束泄压条件下可燃气体爆炸灾害演化规律。
[0012]通过加工出具有不同尺寸泄压口的固定板，即可实现不同的泄压面积；通过在凹槽中嵌入不同强度的玻璃或其他容易破损材料平板，即可实现不同的泄压强度。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型优选实施方式的整体结构示意图。
[0014]图2是本实用新型上述实施方式的局部剖面图。
[0015]图3是具有不同尺寸泄压口的固定平板示意图。
【具体实施方式】
[0016]一种约束泄压条件下可燃气体爆炸灾害实验装置，包括爆炸腔体1，易破损材料平板3和固定平板4，所述爆炸腔体I的一侧面上设置有一开口，所述侧面为平面，所述开口的边缘设置有凹槽2，所述易破损材料平板3嵌入所述凹槽2中，所述易破损材料平板3外侧设置有所述固定平板4，所述固定平板4通过螺栓6可拆卸地密封固定在所述爆炸腔体I的所述侧面上，从而将所述易破损材料平板3密封固定到所述凹槽2中，所述固定平板4上设置有一泄压口 5，其面积小于所述开口的面积，所述固定平板4的面积大于所述开口的面积，小于或等于所述侧面的面积，所述爆炸腔体I上设置有进气口 7、点火装置固定端口 8和传感器固定端口 9，所述进气口 7用于向所述爆炸腔体I内部提供用于产生爆炸的可燃气体与空气的混合气，所述点火装置固定端口 8用于固定使所述混合气产生爆炸的点火装置，所述传感器固定端口 9用于固定测量爆炸过程中参数的传感器。
[0017]优选的是所述爆炸腔体I为正方体结构。
[0018]优选的是所述开口、所述泄压口 5及所述固定平板4均为正方形。
[0019]优选的是所述爆炸腔体I的材料为钢。
[0020]优选的是所述固定板4的材料为钢。
[0021]优选的是所述易破损材料为玻璃。
[0022]通过加工出具有不同尺寸泄压口的固定板，即可实现不同的泄压面积；通过在凹槽中嵌入不同强度的玻璃或其他容易破损的平板材料，即可实现不同的泄压强度；爆炸腔内气体爆炸产生的冲击波作用于被固定的不同材料的平板及不同面积的约束泄压口，共同实现了约束泄压强度和面积可调的可燃气体爆炸灾害实验装置。
【权利要求】
1.一种约束泄压条件下可燃气体爆炸灾害实验装置，包括爆炸腔体(I)，易破损材料平板(3)和固定平板(4)，所述爆炸腔体(I)的一侧面上设置有一开口，所述侧面为平面，所述开口的边缘设置有凹槽(2)，所述易破损材料平板(3)嵌入所述凹槽(2)中，所述易破损材料平板(3)外侧设置有所述固定平板(4)，所述固定平板(4)通过螺栓(6)可拆卸地密封固定在所述爆炸腔体(I)的所述侧面上，从而将所述易破损材料平板(3)密封固定到所述凹槽(2)中，所述固定平板(4)上设置有一泄压口(5)，其面积小于所述开口的面积，所述固定平板(4)的面积大于所述开口的面积，小于或等于所述侧面的面积，所述爆炸腔体(I)上设置有进气口(7)、点火装置固定端口(8)和传感器固定端口(9)，所述进气口(7)用于向所述爆炸腔体(I)内部提供用于产生爆炸的可燃气体与空气的混合气，所述点火装置固定端口(8)用于固定使所述混合气产生爆炸的点火装置，所述传感器固定端口(9)用于固定测量爆炸过程中参数的传感器。
2.根据权利要求1所述的实验装置，其特征是:所述爆炸腔体(I)为正方体结构。
3.根据权利要求2所述的实验装置，其特征是:所述开口、所述泄压口(5)及所述固定平板(4)均为正方形。
4.根据权利要求1或2所述的实验装置，其特征是:所述爆炸腔体(I)的材料为钢。
5.根据权利要求4所述的实验装置，其特征是:所述固定板(4)的材料为钢。
6.根据权利要求1-3中任一项所述的实验装置，其特征是:所述易破损材料为玻璃。
7.根据权利要求4所述的实验装置，其特征是:所述易破损材料为玻璃。
【文档编号】G01N33/22GK204177797SQ201420246771
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年5月14日 优先权日:2014年5月14日
【发明者】庞磊, 王慧钧, 郭盼 申请人:北京石油化工学院