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1、(10)申请公布号 CN 102788817 A (43)申请公布日 2012.11.21 CN 102788817 A *CN102788817A* (21)申请号 201210304500.5 (22)申请日 2012.08.24 G01N 25/54(2006.01) (71)申请人 中煤科工集团重庆研究院 地址 400039 重庆市九龙坡区二郎科技新城 科城路 6 号 (72)发明人 胡千庭 司荣军 李润之 王磊 (74)专利代理机构 北京同恒源知识产权代理有 限公司 11275 代理人 赵荣之 (54) 发明名称 超低温环境下可燃气体爆炸特性实验研究方 法 (57) 摘要 本发明提供。
2、了超低温环境下可燃气体爆炸特 性实验研究方法， 首先将爆炸罐体抽成真空 ； 然 后将待测可燃气体充入爆炸罐体并进行降温 ； 最 后点燃待测可燃气体， 并采集爆炸罐体内爆炸特 性参数数据， 并保存爆炸特性参数数据。 本发明的 优点在于 ： 本发明针对超低温环境下可燃气体爆 炸特性实验研究方法。主要解决了超低温环境下 可燃气体爆炸特性测试实验方法。本发明针对超 低温环境下可燃气体爆炸极限的测定， 亦能进行 超低温环境可燃气体爆炸压力及压力上升速率等 参数的测定及实验研究工作。主要针对煤层气利 用深冷液化工艺超低温环境煤层气爆炸极限的测 定以及其他工业可燃气体在超低温环境下爆炸特 征参数的测定。 (。
3、51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页 1/1 页 2 1. 超低温环境下可燃气体爆炸特性实验研究方法， 其特征在于 ： 包括以下步骤 ： S1 ： 将爆炸罐体抽成真空 ； S2 ： 将待测可燃气体充入爆炸罐体 ； S3 ： 对爆炸罐体进行降温 ； S4 ： 点火前， 测定并记录罐体内可燃气体浓度、 环境压力及环境温度数值 ； S5 ： 点燃待测可燃气体， 并采集爆炸罐体内爆炸特性参数数据 ； S6 ： 保存爆炸特性参数数据。 2. 根据权利要求 1 所。
4、述的超低温环境下可燃气体爆炸特性实验研究方法， 其特征在 于 ： 所述爆炸罐体的真空度 0.02MPa ； 所述爆炸罐体内温度变化范围为 -180 25。 3. 根据权利要求 2 所述的超低温环境下可燃气体爆炸特性实验研究方法， 其特征在 于 ： 所述爆炸特性参数数据包括可燃气体爆炸最大压力上升速率、 可燃气体爆炸压力数据 以及可燃气体浓度值 ； 所属环境参数数据包括爆炸罐体内可燃气体混合气的环境温度数据 和环境压力数据 ； 所述爆炸罐体内各参数数据的采集是通过热电阻来实现对罐体内气体温 度的采集， 通过压力传感器来实现对爆炸罐体内气体压力及压力上升速率的采集， 以及通 过可燃气体浓度传感器来。
5、实现对可燃气体浓度的采集 ； 所述爆炸罐体内待测可燃气体点燃 的同时触发爆炸特性参数数据的采集。 4. 根据权利要求 3 所述的超低温环境下可燃气体爆炸特性实验研究方法， 其特征在 于 ： 所述爆炸罐体的降温是采用液氮降温技术实现爆炸罐体内环境温度的改变， 并用聚氨 酯材料包裹爆炸罐体， 使可燃气体温度降低并保持稳定。 5. 根据权利要求 4 所述的超低温环境下可燃气体爆炸特性实验研究方法， 其特征在 于 ： 所述可燃气体浓度变化范围为0%100%， 氧浓度变化范围为0%100% ； 所述爆炸罐体 内待测可燃气体点燃是通过火花杆来实现的。 权 利 要 求 书 CN 102788817 A 2 。
6、1/3 页 3 超低温环境下可燃气体爆炸特性实验研究方法 技术领域 0001 本发明涉及工业安全领域， 特别涉及一种可直接用于工业生产过程中涉及到超低 温环境条件下可燃气体爆炸极限等特征参数测定的实验研究方法。 背景技术 0002 目前， 国内外尚没有关于特殊环境下可燃气体爆炸特性实验研究方面的标准， 我 国仅有中华人民共和国国家标准 .GB/T 12474 2008空气中可燃气体爆炸极限测定方 法 ， 该标准规定了常温常压条件下可燃气体爆炸极限的测定方法。但是， 对于超低温 （0 以下） 环境可燃气体爆炸极限的测定还缺乏相应的技术手段。目前， 我国部分科研院所虽有 针对高温或高压环境下可燃气。
7、体爆炸特性研究的相关设备， 但不能实现超低温环境下可燃 气体爆炸特性研究。 0003 因此急需一种在超低温环境下进行可燃气体爆炸特性测定的实验方法。 发明内容 0004 有鉴于此， 本发明所要解决的技术问题是提供一种在超低温环境下进行可燃气体 爆炸特性测定的实验方法。 0005 本发明的目的是通过以下技术方案来实现的 ： 本发明提供的超低温环境下可燃气体爆炸特性实验研究方法， 包括以下步骤 ： S1 ： 将爆炸罐体抽成真空 ； S2 ： 将待测可燃气体充入爆炸罐体 ； S3 ： 对爆炸罐体进行降温 ； S4: 点火前， 测定并记录罐体内可燃气体浓度、 环境压力及环境温度数值 ； S5 ： 点燃。
8、待测可燃气体， 并采集爆炸罐体内爆炸特性参数数据 ； S6 ： 保存爆炸特性参数数据。 0006 进一步， 所述爆炸罐体的真空度 0.02MPa ； 所述爆炸罐体内温度变化范围 为 -180 25。 0007 进一步， 所述爆炸特性参数数据包括可燃气体爆炸最大压力上升速率、 可燃气体 爆炸压力数据以及可燃气体浓度值 ； 所属环境参数数据包括爆炸罐体内可燃气体混合气的 环境温度数据和环境压力数据 ； 所述爆炸罐体内各参数数据的采集是通过热电阻来实现对 罐体内气体温度的采集， 通过压力传感器来实现对爆炸罐体内气体压力及压力上升速率的 采集， 以及通过可燃气体浓度传感器来实现对可燃气体浓度的采集 ；。
9、 所述爆炸罐体内待测 可燃气体点燃的同时触发爆炸特性参数数据的采集。 0008 进一步， 所述爆炸罐体的降温是采用液氮降温技术实现爆炸罐体内环境温度的改 变， 并用聚氨酯材料包裹爆炸罐体， 使可燃气体温度降低并保持稳定。 0009 进一步， 所述可燃气体浓度变化范围为 0% 100%， 氧浓度变化范围为 0% 100% ； 所述爆炸罐体内待测可燃气体点燃是通过火花杆来实现的。 说 明 书 CN 102788817 A 3 2/3 页 4 0010 本发明的优点在于 ： 本发明针对超低温环境下可燃气体爆炸特性实验研究方法。 主要解决了 ： 超低温环境下可燃气体爆炸特性测试系统 ； 实验流程等相关。
10、技术难题。 现有相关技术主要针对常温常压条件下可燃气体爆炸极限及其它爆炸特征参数的测定技 术， 本发明针对超低温环境下可燃气体爆炸极限的测定， 亦能进行超低温环境可燃气体爆 炸压力及压力上升速率等参数的测定及实验研究工作。 主要针对煤层气利用深冷液化工艺 超低温环境煤层气爆炸极限的测定以及其他工业可燃气体在超低温环境下爆炸特征参数 的测定。 0011 本发明的其它优点、 目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述， 并 且在某种程度上， 基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的， 或者可 以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其它优点可以通过下面的说明书， 权利要 求书。
11、， 以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。 附图说明 0012 为了使本发明的目的、 技术方案和优点更加清楚， 下面将结合附图对本发明作进 一步的详细描述， 其中 ： 图 1 为本发明实施例提供的试验方法流程示意图。 具体实施方式 0013 以下将结合附图， 对本发明的优选实施例进行详细的描述 ； 应当理解， 优选实施例 仅为了说明本发明， 而不是为了限制本发明的保护范围。 0014 图 1 为本发明实施例提供的试验方法流程示意图， 如图所示 ： 本发明提供了一种 超低温环境下可燃气体爆炸特性实验研究方法， 包括以下步骤 ： S1 ： 将爆炸罐体抽成真空 ； S2 ： 将待测可燃气体充入爆炸。
12、罐体 ； S3 ： 对爆炸罐体进行降温 ； S4 ： 点火前， 测定并记录罐体内可燃气体浓度、 环境压力及环境温度数值 ； S5 ： 点燃待测可燃气体， 并采集爆炸罐体内爆炸特性参数数据 ； S6 ： 保存爆炸特性参数数据。 0015 所述爆炸罐体的真空度 0.02MPa ； 所述爆炸罐体内温度变化范围为 -180 25。 0016 所述爆炸特性参数数据包括可燃气体爆炸最大压力上升速率、 可燃气体爆炸压力 数据以及可燃气体浓度值 ； 所属环境参数数据包括爆炸罐体内可燃气体混合气的环境温度 数据和环境压力数据 ； 所述爆炸罐体内各参数数据的采集是通过热电阻来实现对罐体内气 体温度的采集， 通过压。
13、力传感器来实现对爆炸罐体内气体压力及压力上升速率的采集， 以 及通过可燃气体浓度传感器来实现对可燃气体浓度的采集 ； 所述爆炸罐体内待测可燃气体 点燃的同时触发爆炸特性参数数据的采集。 0017 所述爆炸罐体的降温是采用液氮降温技术实现爆炸罐体内环境温度的改变， 并用 聚氨酯材料包裹爆炸罐体， 使可燃气体温度降低并保持稳定。 0018 所述可燃气体浓度变化范围为 0% 100%， 氧浓度变化范围为 0% 100% ； 所述爆 说 明 书 CN 102788817 A 4 3/3 页 5 炸罐体内待测可燃气体点燃是通过火花杆来实现的。 0019 以上所述仅为本发明的优选实施例， 并不用于限制本发明， 显然， 本领域的技术人 员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样， 倘若本发明的 这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内， 则本发明也意图包含这些 改动和变型在内。 说 明 书 CN 102788817 A 5 1/1 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 102788817 A 6 。