[发明专利]一种可燃性气体抑爆消音方法及装置

说明书

本发明涉及一种可燃性气体抑爆消音方法及装置，包括箱体、叶片、隔片、压紧板；箱体气体入口端与可燃性气体释放装置相连接，气体出口端与外界大气相连通；叶片包括一体式向后突出的锥形侧板，引导气流偏转以充斥整个腔室；叶片表面具有周向均匀间隔开的一系列孔，对气流进行分流；锥形侧板窄端部具有导气管，作为气流的主通路；导气管进气端设置有挡片，用于引导气流向外偏转，同时对进入导气管的气流进行一次膨胀；相邻两层叶片之间形成膨胀室；当气流从导气管进入膨胀室时，气流发生二次膨胀；膨胀室的具体形状和数量依据所述可燃性气体抑爆消音装置的预期用途来选择。本发明可以在可燃性气体爆炸后发挥高效的消声和消焰作用。

技术领域

本发明涉及抑爆、消音技术领域，具体为一种可燃性气体抑爆消音方法及装置。

背景技术

易燃易爆气体是石油、化工等产业在生产、储存、运输、使用过程中常见的介质。其与氧气混合达到一定的浓度范围，遇到点火源或自发着火时会发生燃烧爆炸事故，造成严重的人员伤亡和财产损失，如加氢站氢气爆炸事故，天然气管道爆炸事故等。在易燃易爆气体的安全生产、储存、运输和使用过程中，往往需对释放的易燃易爆气体，如排出的尾气等，进行抑爆处理。同时，可燃性气体安全事故频发说明某些重大的可燃性气体爆炸理论及其抑制技术仍未研究透彻，为从根本上解决这一问题，许多学者开展基于对可燃性气体爆炸及其抑制技术研究的实验；在实验过程中，可燃性实验气体爆炸往往会造成声量较大的噪音和喷射的火焰，对周围环境造成影响。本发明即是为解决上述问题而设计的一种方法及装置。

目前市场上多供应组合式的阻抗消声器，即抗性结构和阻性部分合为一体，使用时具有一定的局限性。在不使用吸声材料的情况下，抗性消声器往往成为消除低中频噪声的优选。现有的抗性消声器一般用于小管道排气消声，如汽车、轮船、柴油机等排气消声，其普遍存在消声器结构不牢固、消声管体布置灵活性不足等问题，造成实际消声、消焰效果不理想；另外，现有的抗性消音器存在安装、维护方面不方便，运输困难等缺点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种消声效率高、安装简单、结实耐用和保养方便的可燃性气体抑爆消音装置，其具有高效的抑爆、消声和消焰效果。该装置采用锥形叶片的设计，可满足不同类型和压力的可燃性气体抑爆及爆炸时的声音和火焰抑制要求。本发明的另一个目的是提供一种可燃性气体抑爆消音装置，该装置不需要对叶片的设计进行重大修改，仅需要叶片层间隔、叶片上孔的数量等设计的微小变化即可实现消音箱对特定类型和压力的可燃性气体抑爆、消声和消焰的作用。本发明的另一个目的是提供一种在不使用吸声材料的情况下产生高效的消声效果的可燃性气体抑爆消音装置。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种可燃性气体抑爆消音装置，由箱体、叶片、隔片、压紧片组成，箱体由顶板、底板、两个侧板组成；气体入口端与可燃性气体释放装置相连接；气体出口端与外界大气相连通；箱体水平轴线与可燃性气体释放装置的孔同轴。箱体内设置至少一层叶片，所述叶片与箱体在同一水平中心线，用于引导膨胀的气体和声波通过抑爆消音箱体向外部传输；各层叶片由相同类型的部件构成，包括叶片侧板、叶片顶板、导气管、挡片和边板；叶片侧板构成截头方锥形状，截头方锥较窄的端部面向气体入口端，其较宽的端部面向气体出口端；叶片侧板的表面按一定间隔均匀地开设一系列孔；叶片顶板固定在截头方锥的窄端部，将截头方锥和导气管连接在一起，导气管与箱体轴线同心；挡片固定在导气管的进气端；边板固定在截头方锥的宽端部外表面，便于每层叶片与隔片对接。隔片放置在相邻两层叶片边板之间，以使相邻两层叶片与箱体对接，并使相邻两层叶片之间保持一定的距离。压紧片放置在第一层叶片和气体入口端之间，用于将第一层叶片压紧；后面各层叶片之间通过隔片压紧。

进一步的，相邻两层叶片之间的区域形成一个膨胀室，依据所述可燃性气体抑爆消音装置的预期用途选择数量可变的腔室部件和腔室形状。面对特定类型和压力的可燃性气体抑爆、消声和消焰要求，通过调节叶片的数量、间隔、角度、导气管长度、叶片上孔的数量来调整总的抑爆、消音和消焰效率，控制特定频率的噪声，以得到最佳的效果。