[实用新型]一种受限空间燃爆模拟与爆炸泄压、抑爆实验平台

说明书

技术领域

本实用新型涉及防爆防火安全技术，尤其涉及一种受限空间燃爆模拟与爆炸泄压、抑爆实验平台。具体提供一种受限空间可燃气体燃爆、气相回燃及固、液相轰燃模拟与爆炸泄压、抑爆的实验平台，是一种属于燃烧、爆炸实验模拟与抑制的多功能综合性实验平台装置。

背景技术

受限空间内的可燃气体爆炸事故是石油化工等工业生产场所及人民日常生活场所中常见的灾害事故类型，有关受限空间内的燃爆演化规律及其防爆、抑爆技术是当前火灾爆炸防治技术领域研究的热点。目前，对受限空间内可燃气体燃爆特性，压力波、火灾发展规律及爆炸抑制的相关研究主要集中在管道、爆炸容器以及巷道等实验装置中，且研究对象多是单一的燃爆防治技术，尚缺乏可模拟实尺度建筑类受限空间内燃爆以及可同时模拟多种爆炸防治技术的综合性实验装置及方法。此外，针对建筑受限空间中常见的轰燃、回燃事故，目前研究主要采用小尺度的实验装置，缺乏实尺度的受限空间轰燃、回燃模拟及抑制实验装置，且目前尚没有可综合模拟建筑受限空间内燃爆、轰燃、回燃以及爆炸泄压、抑爆的实验装置。

发明内容

鉴于现有技术状况，本实用新型的目的是提供一种受限空间燃爆模拟与爆炸泄压、抑爆实验平台。即针对不同的可燃气体样品，研制可满足不同浓度梯度、不同点火位置及点火能量，以及不同泄爆参数（泄爆口类型、数量、位置等）条件下，建筑受限空间燃爆特征参数测试、泄爆动力过程观测以及采用水雾、气体等抑制剂进行惰化和爆炸抑制的综合性实验平台。同时，该实验平台可实现不同燃料类型、不同燃料分布等条件下，受限空间内轰燃、回燃及其抑制的可重复性模拟及消防真火训练。

本实用新型采取的技术方案是：一种受限空间燃爆模拟与爆炸泄压、抑爆实验平台，其特征在于，所述实验平台包括实验舱、点火系统、抑制系统、配气系统、数据采集系统、控制系统以及主控计算机，点火系统、抑制系统、配气系统、数据采集系统连接在实验舱舱体上，控制系统分别与点火系统、抑制系统、配气系统、数据采集系统无线连接；控制系统与主控计算机连接；所述实验舱为立体方舱，在实验舱顶面预留多个抑制剂喷口；在实验舱的顶面设有窗式泄爆口，窗式泄爆口由数个不同尺寸的回字型凸台结构的泄压膜框通过高强螺栓嵌套而成，实现泄爆口尺寸的可调节；在进行燃爆实验时，在实验舱一侧壁设置窗式泄爆口，或通过拆卸半边开口封条与半边开启面板上的螺栓，设置半边全开式泄爆口；在进行轰燃实验和回燃实验时，实验舱一侧壁设为可快速开启的门式泄爆面，门式泄爆面通过可快速开启铰链与实验舱的舱体连接，并通过高强螺栓嵌套的方式实现舱门宽度的可调节。

本实用新型所产生的有益效果是：

1、通过在不同泄爆面上设置回字型凸台结构的泄压膜框，实现不同泄爆口尺寸、数量下的泄爆实验模拟。

2、通过在实验舱顶面设置多个抑制剂喷口，实现爆炸后不同位置、不同数量、不同类型抑制剂的单独或同时作用，亦可实现爆炸前的本质安全惰化。

3、通过同时使用泄爆口以及抑制系统，实现受限空间多种燃爆防治技术下的实验模拟。

4、通过设计的标准燃烧物的布置、摆放方法，来控制引火源对壁面材料热辐射引燃效率，实现不同火灾荷载密度、不同辐射引燃条件下的受限空间轰燃模拟。通过在底面标注网格线，并设置互成定角的数列热电偶，实现熔融壁面材料形成池火面积的准确测量，为熔融材料轰燃预测模型的建立提供基础数据。

5、采用可调节宽度、可快速开启的门式泄爆面，并辅以组分分析仪，实现不同通风条件下回燃发生临界条件的数据测量。

本实用新型实验平台可实现燃爆、轰燃、回燃模拟以及爆炸泄压、抑制等实验，具有综合性及多功能性的特点。采用本实用新型的实验平台，进行不同浓度分布、不同泄爆条件、不同点火位置、不同抑爆条件下的实尺度建筑受限空间内的燃爆、抑爆实验，为建筑类受限空间内泄爆参数预测模型的建立以及高效抑爆技术的提出提供相关实验参数。同时，通过将燃爆实验用装置进行轻微改造，可进行实尺度受限空间内轰燃、回燃的模拟与抑制实验，为建筑受限空间内轰燃、回燃预测模型及应急处置方法的提出提供基础数据。

附图说明

图1为本实用新型各部分结构连接示意图；

图2为本实用新型在进行受限空间燃爆模拟与爆炸泄压、抑爆实验时，实验舱外部结构布置示意图；

图3为本实用新型在进行受限空间燃爆模拟与爆炸泄压、抑爆实验时，实验舱内部布置示意图；

图4为本实用新型在进行受限空间轰燃模拟与抑制实验时，实验舱布置示意图；