應(yīng)用案例-七氟丙燒對(duì)汽油蒸氣爆炸抑制實(shí)驗(yàn)

發(fā)布時(shí)間：2022-03-16

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案例介紹

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外油庫(kù)安全事故頻發(fā)，經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)，往往在洞庫(kù)坑道、管道、管路系統(tǒng)等受限空間中易發(fā)生可燃?xì)怏w爆炸事故，在受限空間中初始的爆炸可能會(huì)經(jīng)歷DDT過(guò)程發(fā)展成為爆轟，造成人員財(cái)產(chǎn)的重大損失。因此針對(duì)可燃?xì)怏w爆炸抑制的實(shí)驗(yàn)研究對(duì)于降低洞庫(kù)管路系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)具有重要意義。

某單位為研究七氟丙燒對(duì)汽油蒸氣爆炸抑制作用，采用DH8301隔離型動(dòng)態(tài)信號(hào)測(cè)試分析系統(tǒng)和配套傳感器搭建含弱約束端面直角管道汽油蒸氣爆炸抑制實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，開(kāi)展在1.3%，1.5%和1.7%汽油蒸氣體積分?jǐn)?shù)下的汽油蒸氣爆炸實(shí)驗(yàn)研究，并與噴入七氟丙燒抑爆介質(zhì)進(jìn)行對(duì)比，分析爆炸超壓值、火焰強(qiáng)度值和火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊缺ㄌ匦詤?shù)變化情況。

實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)

依托于洞庫(kù)管路系統(tǒng)搭建直角形管道實(shí)驗(yàn)臺(tái)架，由2段長(zhǎng)4.8m，2段長(zhǎng)2.5m和2段長(zhǎng)2.45m的鋼制管道以及4個(gè)三通和1個(gè)彎頭組成，內(nèi)徑150mm，壁厚5mm ，耐壓6MPa 。由于直角管道內(nèi)形成的狹長(zhǎng)受限空間會(huì)加速燃燒爆炸的發(fā)展，使得最初的爆燃發(fā)展成為爆轟，為了實(shí)驗(yàn)的安全，在管道另一端用鋁拮紙進(jìn)行封口，當(dāng)壓力達(dá)到一定泄爆壓力時(shí)，沖破鋁宿紙起到泄壓作用。每段管道一側(cè)和末端均有螺紋孔，可以安裝壓力傳感器、火焰?zhèn)鞲衅?。每段管道兩端均裝有球閥，用于連接汽油蒸氣循環(huán)管路。

點(diǎn)火系統(tǒng)采用高能無(wú)干擾點(diǎn)火器，其原理為輸入的交流電，通過(guò)升壓整流變換成直流脈動(dòng)電流，對(duì)貯能電容充電，當(dāng)電容器充滿電時(shí)，放電電流傳輸至點(diǎn)火桿半導(dǎo)體電嘴，形成高能電弧火花，電火花提供汽油蒸氣爆炸初始能量。

測(cè)試難點(diǎn)

1、沖擊波壓力信號(hào)具有極陡的前沿上升時(shí)間、類(lèi)似方波的階躍信號(hào)、超寬頻帶范圍等特點(diǎn)，要求測(cè)試儀器具備很高的放大器頻響與逐次逼近型AD轉(zhuǎn)換器；

2、試驗(yàn)過(guò)程中，點(diǎn)火系統(tǒng)產(chǎn)生的高能電弧火花會(huì)形成輻射干擾，避免其對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集的影響，要求測(cè)試系統(tǒng)具有極高的抗干擾能力。

現(xiàn)場(chǎng)照片

儀器推薦

DH8301隔離型高性能動(dòng)態(tài)信號(hào)測(cè)試分析系統(tǒng)，采用逐次逼近型AD，每通道最高20MHz瞬態(tài)采樣速率，頻響DC~1MHz，可準(zhǔn)確、可靠地采集各類(lèi)傳感器信號(hào)。

同時(shí)，系統(tǒng)采用先進(jìn)的隔離技術(shù)，多層屏蔽，抗共模電壓±500V，可有效抑制此類(lèi)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的電磁輻射和電傳導(dǎo)干擾，保證了高輻射、強(qiáng)干擾的工況下微弱信號(hào)的精準(zhǔn)測(cè)量。