[发明专利]一种矿用抑爆阻爆装置性能测试系统及测试方法

权利要求书

1.一种矿用抑爆阻爆装置性能测试系统，其特征在于：包括一条可抽为负压的测试钢管（6），在测试钢管（6）的管壁上设置有检测点火单元、测试供气单元（13），抑爆阻爆装置固定在测试钢管（6）的中部，在检测点火单元与抑爆阻爆装置之间的管道中安装有用于触发抑爆阻爆装置的传感器组（5），在测试供气单元（13）与抑爆阻爆装置之间的管壁上安装有多个火焰传感器（14）；同时设置有与检测点火单元、测试供气单元（13）、传感器组（5）以及火焰传感器（14）相连、并控制其工作的控制器。

2.根据权利要求1所述的矿用抑爆阻爆装置性能测试系统，其特征在于：所述的测试供气单元（13）包括循环泵（18）、储气罐（22）以及将循环泵（18）和储气罐（22）环状连通的循环管路（17），在储气罐（22）的一侧通过进气管路（25）同时连接第三阀门（19）和第四阀门（20）的一端，第三阀门（19）和第四阀门（20）的另一端分别与甲烷气源和空气气源相连，在储气罐（22）的罐身同时安装有第三甲烷传感器（24），储气罐（22）通过第一阀门（12）与所述的测试钢管（6）联通；

循环泵（18）、第三阀门（19）、第四阀门（20）、第一阀门（12）以及第三甲烷传感器（24）与所述的控制器相连。

3.根据权利要求2所述的矿用抑爆阻爆装置性能测试系统，其特征在于：在所述的进气管路（25）内设置有与所述控制器相连的流量计（21）。

4.根据权利要求2所述的矿用抑爆阻爆装置性能测试系统，其特征在于：在所述的循环管路（17）上设置有与所述控制器相连的第二阀门（16）；在所述的储气罐（22）的罐身上设置有与所述控制器相连的第五阀门（23）。

5.根据权利要求1所述的矿用抑爆阻爆装置性能测试系统，其特征在于：所述的检测点火单元包括依次安装在测试钢管（6）管壁上，同时与所述控制器相连的第一甲烷传感器（1）、氧气传感器（2）和第一压力传感器（3）和点火器（4），第一甲烷传感器（1）、氧气传感器（2）和第一压力传感器（3）分别通过一个阀门与测试钢管（6）联通。

6.根据权利要求1所述的矿用抑爆阻爆装置性能测试系统，其特征在于：所述的传感器组（5）包括两只紫外线火焰传感器、两只红外线火焰传感器，一只压力传感器以及一只温度传感器。

7.根据权利要求1所述的矿用抑爆阻爆装置性能测试系统，其特征在于：在所述的传感器组（5）与阻爆抑爆装置之间的管壁上同时设置有与所述控制器相连的第二压力传感器（7）和温度传感器（8）。

8.根据权利要求1所述的矿用抑爆阻爆装置性能测试系统，其特征在于：所述的测试钢管（6）由多段钢管通过法兰连接而成，测试钢管设置有封闭端和敞口端，敞口端有挡板（10）可开合的进行遮挡，所述的检测点火单元，测试供气单元（13）分别设置在封闭端和敞口端，在测试钢管（6）的管壁上设置有抽采泵（15）。

9.根据权利要求8所述的矿用抑爆阻爆装置性能测试系统，其特征在于：在所述的挡板（10）与测试供气单元（13）之间的测试钢管（6）管壁上并联接有与所述控制器相连的第二甲烷传感器（11）。

10.一种利用权利要求1~9所述的矿用抑爆阻爆装置性能测试系统的测试方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1001，储气罐（22）内注入空气；

控制器控制关闭第一阀门（12）同时打开第四阀门（20），通过第四阀门（20）向储气罐（22）内输入空气，达到预定时间之后，控制器关闭第四阀门（20）；

步骤1002，储气罐（22）内注入甲烷；开启循环泵（18）、抽采泵（15）；

控制器控制打开第三阀门（19），通过第三阀门（19）向储气罐（22）内注入甲烷气体，同时开启循环泵（18），使储气罐（22）内混合气体充分混合；开启抽采泵（15），对测试钢管（6）进行抽真空操作，使测试钢管（6）内处于负压状态；

步骤1003，判断储气罐（22）内的浓度是否达到预定浓度；

在循环泵（18）循环的过程中，第三甲烷传感器（24）对储气罐（22）内甲烷气体的浓度进行监测，并将实时检测到的浓度送至控制器内进行判断，如果控制器判断储气罐（22）内的甲烷浓度达到预定浓度，执行步骤1004，否则，返回步骤1002；

步骤1004，将甲烷混合气体注入测试钢管（6）；

控制器控制关闭循环泵（18）、抽采泵（15），同时打开第一阀门（12），储气罐（22）内的混合气体被抽至测试钢管（6）内；

步骤1005，静置；

储气罐（22）内的混合气体被抽至测试钢管（6）内之后关闭第一阀门（12），然后静置，使混合气体均匀充满测试钢管（6）；

步骤1006，判断测试钢管（6）内气体浓度是否均匀；

第一甲烷传感器（1）以及氧气传感器（2）实时监测测试钢管（6）内的甲烷与氧气的浓度，并将检测到的浓度值送至控制器，控制器判断是否达到预定浓度，如果达到预定浓度，则可判定测试钢管（6）内气体浓度已混合均匀，执行步骤1007，否则返回步骤1005；

步骤1007，点火器（4）点火；

测试钢管（6）内气体浓度均匀之后，控制器控制点火器（4）点火，点燃测试钢管（6）内的甲烷混合气体；

步骤1008，火焰传感器（14）检测火焰信号；

点火器（4）将测试钢管（6）内的混合气体点燃并发生爆炸之后，火焰传感器（14）对测试钢管（6）内的火焰信号进行检测，根据检测到的火焰的情况测试抑爆器（9）的性能。