[发明专利]一种液化石油气瓶密封失效泄漏燃爆试验系统及试验方法

说明书

本发明公开了一种液化石油气瓶密封失效泄漏燃爆试验系统及试验方法，该系统通过在试验房间内放置移动式气瓶和打火装置，移动式气瓶内设置装载有丙烷气体，使得整个试验房间内能够模拟天然气气瓶爆炸的情况，同时为了监控爆炸所产生的影响，在试验房间内放置热辐射计、气体浓度计和压力传感器，使得能够监控爆炸瞬间产生的热量，气体的浓度和压力；该装置通过电磁阀模拟了由于阀门失效而导致气瓶内储存介质泄漏，遇明火后发生燃爆的过程，形成移动式气瓶致灾实物模拟试验及后果评估方法，可为移动式气瓶风险评估和事故调查提供技术支撑与工具；其中的热辐射计、气体浓度计和压力传感器同时和试验房间外部的数据采集系统连接，能够实时收集数据，为计算机模拟与理论分析提供详实可靠的数据支撑。

【技术领域】

本发明属于危险化学品储存设施的安全评估领域，具体涉及一种液化石油气瓶密封失效泄漏燃爆试验系统及试验方法。

【背景技术】

在近30年来，液化石油气钢瓶作为生活燃气的载体，已在城乡得到广泛使用。进入二十一世纪以来，随着油气田的开发，能源利用的形式更加多样化，天然气作为一种清洁能源，通过管道进入千家万户，民用气利用的便捷性和安全性都有极大提高，但是天然气的使用并未使民用液化气完全淘汰，在广大的中小城市的老旧居民小区、流动餐饮摊贩中，使用液化石油气钢瓶作为燃气的载体仍然是主要选择。

由于液化石油气瓶具有流动的特性，管控难度较大，且目前市面上还存在大量老旧气瓶，这些气瓶的使用年限均在10年以上，且多年未经过检验，由于燃气的易燃易爆的危险性以及气瓶长期处于高压状态，气瓶在服役与运输过程中，由于人为失误、外界环境、气瓶自身质量、安全管理等问题，使得气瓶火灾爆炸事故易于发生，不仅危害民众生命财产安全，而且危害公共安全和影响社会稳定。

气瓶最常见的失效模式为阀门失效，由于长时间使用，且不进行检验维护，阀门处的橡胶密封圈极易发生老化失效，若未及时发现，便会导致瓶内储存介质发生泄漏，若遇明火，极易发生爆炸，通过对已有的事故统计分析来看，此类在密闭空间的爆炸往往危害性极大，极易造成人员伤亡。因此，开展气瓶阀门失效后泄漏导致的燃爆试验研究，评估灾害毁伤范围及程度，为开展气瓶等危化品的防灾减灾措施的制定具有十分重要的意义。

由于开展移动式气瓶致灾领域的试验研究危险性较大，使得关于这方面的研究工作在气瓶的安全评价与事故模拟试验方面的研究尚属空白。

【发明内容】

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种液化石油气瓶密封失效泄漏燃爆试验系统及试验方法；该系统实现对试验过程中相关参数的采集，对燃爆造成的毁伤程度进行评估，从而为后续的气瓶的安全评估提供详实可靠的参考依据。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种液化石油气瓶密封失效泄漏燃爆试验系统，包括试验房间，试验房间内部地面的中心部分固定设置有移动式气瓶，移动式气瓶上开设有孔洞，孔洞连接有管道，管道的终端连接有电磁阀，移动式气瓶内装载有丙烷气体；

移动式气瓶旁设置有电打火器，移动式气瓶的上方设置有若干个热辐射计，热辐射计距离地面的高度相等，热辐射计沿试验房间的长度方向布置；试验房间的上下每一个角落处固定设置有一个气体浓度计；试验房间内固定设置有若干个压力传感器；

试验房间的外部设置有数据采集处理系统，热辐射计、气体浓度计和压力传感器均将数据传递至数据采集处理系统。

本发明的进一步改进在于：

优选的，所述电打火器和移动式气瓶之间的直线距离＜0.5m。

优选的，所述热辐射计的数量为7个，中间的热辐射计在移动式气瓶的正上方，中间的热辐射计的两侧各设置有三个热辐射计，相邻的热辐射计之间的距离相等。

优选的，热辐射计和地面之间的距离为1.7m。