[发明专利]一种结构耐火实验装置

说明书

本发明公开了一种结构耐火实验装置，炉体采用垂直和水平两用设计。当垂直方向炉门关闭时，打开水平方向炉门即可进行水平构件(如地板、天花板等)的测试；当水平方向炉门关闭时，打开垂直方向炉门即可进行垂直构件(如门、墙等)的测试。炉体提供温度传感器、压力传感器和氧气含量检测的接口，可以实时检测炉内温度、压力和氧气含量的变化。此外，炉内的保温性能优良，炉内温度可通过程序控制在5min内线性上升到1200℃，且保持此温度一段时间后，温度线性下降到室温。

技术领域

本发明涉及耐火实验的技术领域，具体涉及一种结构耐火实验装置，用于结构耐火性能的测试。

背景技术

防火屏障类结构需要满足标准规定的耐火性能要求，传统的检测装置尺寸过大，不利于开展研究性质的实验，只用于标准测试。装置功能单一，只能单独做水平构件测试或者垂直构件测试，无法实现水平-垂直构件测试两用的功能。炉内的温度控制与保温性能不够，温升无法满足隧道温升曲线的要求，实验成本过高。

发明内容

本发明的目的在于：本实验装置综合各国标准的要求，在满足实验需求的条件下，改变炉体的原有设计，缩小炉体尺寸，使其既可以进行水平构件燃烧实验，也可进行垂直构件燃烧实验，测试结构的耐火性能，大大降低了实验成本。此外，提高耐火测试的温升要求，短时间内达到1200℃，并保持该温度不变。

本发明采用的技术方案为：一种结构耐火实验装置，包括炉体，炉体包括底座，观察孔，烧嘴安装口，外壳，氧气传感器接口，炉衬，风机安装口，第一压力传感器接口，第二压力传感器接口，温度传感器接口，炉门底座，炉门压紧装置，风道，吊装口，顶部炉门和侧面炉门，底座采用多层耐火砖、保温砖、隔热砖纵横排列，内层有莫来石耐火砖层铺120mm，中间层使用轻质隔热砖层铺130mm，外层采用轻质保温砖层铺130mm，砖与砖之间使用高温耐火胶泥；外壳用结构软钢型钢和板材构成，设计成一个牢固的不变形结构，高温接触部分采用防腐处理；底座、外壳、炉门底座相互连接，稳固炉体；在后侧炉壁设计有1个观察窗，用来观察实验时构件受火面和火焰的情况，由耐热玻璃、空气冷却、供应管和不锈钢隔热板构成，该观察口的替代物是摄像机光阑；为使炉内温度均匀，烧嘴安装口位于炉体三个固定侧面的中部。氧气传感器、温度传感器和第一、第二压力传感器接口分别为位于炉体侧面，在炉体侧壁设计有一个风机安装口，连接到后面的风道，将炉膛内的烟气排除，控制压力；炉衬采用1400级绝缘砖，在某些区域应用了硅藻土隔热和超隔热低温物质，在危险区域和燃烧室底座所有适合水泥连接的区域尽可能使用了45％致密氧化铝耐火砖，内衬在6小时的高温试验期间将提供足够的保温效果。为提高炉内的保温性能，防止漏气，采用炉门压紧装置，保护内部环境。由于炉门较重，吊装口用于悬吊臂安装炉门之用。

本发明的优点和积极效果为：

本实验炉既可以实现水平构件测试也可以实现垂直构件测试，降低成本，增加便利性。此外，在满足实验要求的条件下，缩小尺寸使得实验更加方便，样品制作更加简单，实验成本也大大降低。同时，加入隧道火灾RABT-ZTV温升曲线的要求，可以检测在更加危险的情况下，构件的耐火性能情况。炉内设置压力传感器，可以实时监测炉内压力变化情况，通过风道控制炉内压力。氧气传感器接口可以实时监测炉内氧气含量的变化，控制炉内含氧量＞6％。

附图说明

图1为一种结构耐火实验装置的炉体(不加炉门)的结构图，1为底座，2为观察孔，3为烧嘴安装口，4为外壳，5为氧气传感器接口，6为炉衬，7为风机安装口，8为第一压力传感器接口，10为第二压力传感器接口，9为温度传感器接口，11为炉门底座。

图2为一种结构耐火实验装置的炉体(加炉门)的结构图，12为炉门压紧装置，13为风道，14为吊装口，15为顶部炉门，16为侧面炉门。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施方式进一步说明本发明。