[发明专利]阻隔防爆材料抑爆性能检测设备及方法

说明书

技术领域

本发明涉及阻隔防爆材料检测领域，特别是涉及一种对储存运输易燃易爆液体具有阻隔防爆功能材料抑爆性能检测设备及方法。

背景技术

阻隔防爆材料是防止易燃易爆化学品燃烧爆炸的重要防护技术措施，其中最具有代表性的就是铝合金阻隔防爆材料，阻隔防爆材料具有寿命长、重量轻、占用体积小、散热性能好的特点，再将该产品按规定密度、方法装填到储运易燃、易爆液(气)体的容器中，即可有效防止该容器内部发生爆炸事故。经过阻隔防爆技术改造的储油罐、运油罐车、橇装加油装置等装有易燃易爆化学品的容器，即使遇到静电、明火、焊接、枪击、雷击、碰撞、误操作等意外事故也不会发生爆炸，从而到达保障容器使用安全的目的。

国外应用阻隔防爆材料要追溯到二次世界大战期间，目前对金属材料方面的研究主要有加拿大Valcan工业包装公司成功研制了explosafe网状防爆材料。目前国际上存在的金属多孔阻隔防爆产品包括奥地利的exess、EXCO、加拿大的explosafe，美国的deto-stop、Firexx等。应用对象包括汽车、卡车、机车、飞机的油箱，化工精制或存储装置的浮盘式浮顶，油气产品储存罐，加油站或地下储罐的操作井，LNG储罐及运油槽车等。

我国对阻隔防爆材料研究起步较晚，但在民用领域得到了快速推广和应用。1992年，原兵器工业第五二研究所研发的网状铝合金抑爆材料主要指标均符合美国军用标准要求，达到国际同类产品的先进水平。2005年，国家安全生产监督管理局批准了《汽车加油(气)站、轻质燃油和液化石油气汽车罐车用阻隔防爆储罐技术要求(AQ3001-2005)》和《阻隔防爆撬装式汽车加油(气)装置技术要求(AQ3002-2005)》，对进一步推动我国阻隔防爆技术发展和阻隔防爆材料深入研究产生了深远影响。

近年来由于我国在易燃易爆危险化学品储运环节中大力推行阻隔防爆技术已在我国军民领域得到广泛应用，《汽车加油(气)站、轻质燃油和液化石油气汽车罐车用阻隔防爆储罐技术要求(AQ3001-2005)》中给出了铝合金阻隔防爆材料的抑爆性能检测的方法原理和设备示意图。

行业标准AQ3001-2005还给出的测试条件包括：材料的外观质量和结构尺寸的要求、压力传感器、压力表精度要求以及测试温度的要求。例如：材料外观质量要求阻隔防爆材料应当网格大小均匀，不均匀性小于或等于25％；边缘不展开宽度小于或等于10mm，阻隔防爆材料网格每平方米破损不超过5处；且每处破损面积小于或等于60mm×50mm。材料成品端面不平整度小于或等于60mm。压力传感器应该符合量程为0～10MPa；灵敏度为140pC/MPa。压力表应符合量程为0～10MPa；精度等级为1.6。

利用符合上述要求的长度1000mm，直径70mm的管道式端面点火测定装置，对不同密度的铝合金阻隔防爆材料的抑爆性能进行了测试。阻隔防爆材料填充密度分别为25kg/m³、30kg/m³、35kg/m³时，得到的爆炸超压值分别对应为48.82kpa(附图5)、40.77kPa(附图6)、36.97kPa(附图7)。

但是可燃混合气体爆炸特性参数易受到容器的容积和形状的影响而改变。根据本实验室实验和文献报道，利用其它真实压力容器测试结果表明，阻隔防爆材料填充密度较小(例如为25kg/m³)时，其真实抑爆性能可能达不到行业标准小于140kPa的技术要求。贺洪文、程进远发表的学术论文《铝合金网状材料的抑爆性能试验验证》也证实了这一点，该文实验数据和结果表明：19.7L容器内填装阻隔防爆材料的密度为30.8kg/m³时，测定的爆炸超压值为188kPa和176kPa(实验进行两次)；将容器内材料填装密度提升为43.1kg/m³后，测定的爆炸超压值为8kPa和8kPa。

另外，行业标准AQ3001-2005中的管道式检测设备不能对阻隔防爆材料的一个相对完整的基础单元(如：整卷材料)进行抑爆性能检测的遗憾之处。其次，受管道直径和长度限制，填充材料时需要从原材料剪下固定质量的材料，重新卷起来再人工装入管道，阻隔防爆材料手工填装和非自热分布状态的测量结果未必能够反映阻隔防爆材料在储罐内的真实抑爆情况。

发明内容

基于上述现有技术所存在的问题，本发明提供一种阻隔防爆材料抑爆性能检测设备及方法，能检测整卷阻隔防爆材料抑爆性能，操作方便且检测准确性高。

为解决上述技术问题，本发明提供一种阻隔防爆材料抑爆性能检测设备，包括：