[发明专利]一种用于模拟家庭厨房燃气泄漏爆炸的测量模拟装置

说明书

本发明公开了一种用于模拟家庭厨房燃气泄漏爆炸的实验测量装置，包括模拟实验舱，所述的模拟实验舱呈立方体结构，包括可收缩的框架以及封堵在框架的六个侧面上的侧壁面板，所述侧壁面板包括两种板材，第一种为设置在框架的顶面、底面、背面和左侧面的防爆钢板，第二种为设置在框架的右侧面和正面的透明面板，所述的左侧面上设置有舱门，所述的顶面上的防爆钢板开设有9个燃气进口和点火源两用接口，所述的进口和点火源两用接口上用橡胶塞堵住，所述的透明面板f上透明面板上开设有气体成分和浓度分析仪接口以及一个固定点火源接口，所述的右侧面的透明面板上开设有9个由橡胶塞堵住的通风孔，本发明结构简单，使用方便。

技术领域

本发明涉及测试装置的技术领域，具体为一种用于模拟家庭厨房燃气泄漏爆炸的测量模拟装置。

背景技术

近年来，随着经济飞速发展，城镇厨房燃气普遍使用。但是，由于燃气具有易扩散、可压缩、易燃烧、易爆炸等特性，家庭厨房的燃气在使用过程中的泄漏而造成的爆炸燃烧火灾不计其数。据统计，2019室内厨房燃气爆炸事故新闻463起，室内燃气事故仍为造成人员伤亡的主要事故，应引起各方重视。

作为家庭厨房的三大燃气：液化石油气、天然气、人工煤气，其中液化石油气仍为引发室内事故的主要介质。引发燃气事故的主要风险是室内燃气破坏和管网外力破坏。厨房燃气泄漏主要是燃气设施气具泄漏、燃气用具处泄漏、台式灶具使用不当、胶管泄漏。泄漏的燃气在一定浓度范围、厨房有事宜的氧气浓度和在压力温度下达到燃气点火能量要求的情况下发生燃气爆炸。

因燃气爆炸的基本特点是有热量产生、反应过程迅速和有气体产物，燃气一旦泄漏将会对厨房中各种电器、建筑物以及人员安全都会造成极大的伤害和财物经济损失，研究厨房燃气泄漏爆炸特性及其机理势在必行。如发明专利《一种狭长受限空间可燃气体燃爆测试装置》(专利申请号：201610247056.6)模拟研究受限空间燃气管道爆炸燃烧测试实验装置，可对狭长输气管道不同泄漏点进行实验研究；发明专利《一种模拟受限空间可燃云及蒸汽云燃爆的装置》(专利申请号201910256606.4)模拟研究各种受限空间可燃气体形成的具有严重破坏性的可燃云和蒸汽云燃爆测试；发明专利《一种受限空间燃爆模拟与爆炸泄压、抑爆实验平台及方法》(专利申请号：201710610569.3)具有和模拟厨房相似的爆炸燃烧模拟条件，但没有考虑现实厨房的通风性、不同燃气泄漏位置等对燃气泄漏爆炸的实验研究。从国内对模拟家庭厨房燃气泄漏爆炸测量装置的研究来看，大多数学学者已经对燃气泄漏爆炸燃烧有一定的认识，但却尚不具备能够在实验室来模拟家庭厨房燃气泄漏造成火灾方面的可行性研究。

因居民厨房内燃气泄露爆炸受泄漏量、点火位置和环境条件三方面因素的约束，已经厨房空间大，可封闭可密闭，给模拟实验研究带来了很大的困难。论文《温传瑞.居民户内燃气泄漏事故爆炸力的计算分析[C].哈尔滨工业大学,2017.》从流体力学运用fluent对在一定空间的厨房运用计算机来模拟燃气泄漏扩散过程，并对爆炸进行模拟计算求解。

但是模拟现实厨房空间且在不同通风条件、不同海拔地区的环境条件，来测量燃气泄漏爆炸过程的压力、温度、气体成分、火焰速度，现有技术中尚不具备，由于厨房爆炸燃烧过程中，厨房中的其他电器如冰箱等，将会随着燃烧的进行而家具火灾的蔓延，这在目前的技术下不能实现。发明专利《一种变低气压变氧浓度的火灾实验箱》(专利申请号：201310752345.8)已在立体方舱中实现变压变氧浓度，借此可以利用此项技术来去设计模拟在高原地区家庭厨房的燃气泄漏爆炸实验。但是，如何设计模拟厨房燃气泄漏爆炸实验测量装置，仍是一个重要研究内容，这将会大大降低对厨房火灾研究的成本，且能模拟全国不同地区环境条件下及在不同通风条件下，变模拟厨房空间的实验研究，并对厨房火灾的机理与危害进行实质性研究具有非常重要的意义。

发明内容