專利名稱：可燃氣體或蒸氣最小點火能測試裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及氣體燃爆性能檢測技術領域，特別涉及一種可燃氣體或蒸氣最小點
火能測試裝置。
背景技術：
可燃氣體或液體蒸氣發生燃爆的基本條件為可燃氣體濃度在燃燒極限內、 一定 濃度的氧化劑(一般為氧氣)及足夠能量的點火源。 最小點火能(Minimum Ignition Energy)是指能弓I起一定濃度可燃物燃燒或爆炸所 需要的最低能量值，是衡量可燃氣體或液體蒸氣(或可燃粉塵)爆炸危險性的重要參數， 也是靜電安全的重要技術參數，可為可燃性氣體或蒸氣發生燃燒、爆炸等危險的控制和 防治提供有用的參考。由于可燃氣體或液體蒸氣具有易燃易爆的特點，其對應的最小點 火能值較小，因此，對其最小點火能值必須進行精確測量，并在實際工作時要嚴格控制 在最小點火能值以下，以確保安全生產。可見，可燃氣體或液體蒸氣最小點火能的精確 測量具有非常重要的意義。
發明內容
本發明公開了一種可燃氣體或蒸氣最小點火能測試裝置，主要包括可燃性混合 氣體配置系統、反應器和點火能量控制系統，該裝置用于可燃氣體或蒸氣的最小點火能 準確測試。 為解決上述技術問題，本發明提供了一種可燃氣體或蒸氣最小點火能測試裝 置，包括可燃性混合氣體配置系統、反應器和點火能量控制系統。 所述可燃性混合氣體配置系統可以進一步包括空氣氣瓶、可燃氣體氣瓶、溫 控系統、氣體混合器和真空泵。 所述可燃性混合氣體配置系統也可以進一步包括空氣氣瓶、蒸氣發生器、溫 控系統、氣體混合器和真空泵。 所述裝置在使用時，可燃性氣體或蒸氣與氧氣經過所述氣體混合器混合后，進 入所述反應器。
所述反應器可以進一步包括反應容器、電極、安全閥和保溫系統。
所述反應容器優選為有機玻璃材質的反應容器。
所述電極優選為距離可調的電極。 所述點火能量控制系統用于實現點火能量調節和控制，其可以進一步包括直 流供電系統和能量調節控制裝置。 所述空氣氣瓶在使用時盛裝空氣濕度優選小于30% ;所述氣體混合器中可以進 一步設置攪拌器，所述攪拌器為機械攪拌，攪拌頻率0-400rpm。 所述溫度控制系統控溫范圍優選為25-100°C ;所述反應器優選為有機玻璃材 料，容積優選為0.5L，最大承受壓力優選為200kPa ;所述電極可以設置于所述反應器兩端，所述電極間隙優選可調，所述電極材質為不銹鋼，其直徑為0.3mm，其尖端曲率半 徑為6X10-3mm。 本發明可燃氣體或蒸氣最小點火能測試裝置能夠準確測量可燃氣體或蒸氣的最 小點火能量，提供可燃性氣體的燃爆特性參數數據。
圖1為本發明實施例所述可燃氣體或蒸氣最小點火能測試裝置示意圖。
具體實施例方式
如圖l所示，為本發明實施例所述可燃氣體或蒸氣最小點火能測試裝置示意 圖。其中，所述可燃氣體或蒸氣最小點火能測試裝置包括點火能量調節控制裝置l、 空氣氣瓶2、可燃氣氣瓶3、蒸汽發生器4、氣體采樣分析儀5、真空表6、壓力表7、溫 度表8、壓力顯示儀9、安全閥IO、電極ll、氣體混合器12、溫控系統13、真空泵14、 反應器15。 最小點火能測試裝置主要由可燃性混合氣體配置系統、反應器和點火能量控制 系統三部分組成。可燃性混合氣體配置系統主要由空氣氣瓶、可燃氣體氣瓶或蒸氣發生 器、溫控系統、氣體混合器、真空泵等組成。可燃性氣體或蒸氣與氧氣經過氣體混合器 混合后，進入可燃性混合氣體反應器，反應器主要由反應容器(有機玻璃材質)、距離可 調的電極、安全閥、保溫系統組成。點火能量控制系統主要實現點火能量調節和控制， 主要包括直流供電系統、能量調節控制裝置。 所述可燃氣體或蒸氣最小點火能測試裝置具備以下條件
空氣瓶盛裝空氣濕度要求小于30% ; 對于可燃氣體選用可燃氣體氣瓶提供可燃氣源，而對于可燃液體蒸氣則選擇蒸
氣發生器提供可燃蒸氣氣源； 可燃氣體混合器容積為40L ; 氣體混合器中的攪拌器為機械攪拌，攪拌頻率0-400rpm ;
溫度控制系統控溫范圍25-100°C ; 反應器為有機玻璃材料，容積為0.5L，最大承受壓力200kPa ; 反應器兩端裝有電極，兩端電極間隙可調，電極材質為不銹鋼，電極直徑為
0.3mm，尖端曲率半徑為6 X 10-3mm ; 混合器內氣體濃度利用分壓進行計算； 電點火開關時序，利用程序控制器控制。 測試步驟及方法 l)裝好點火電極，調節電極位置及電極間間隙(一般0.5 2.5mm)，將電極與電 點火系統連接好； 2)連接好蒸氣發生器、混合器、反應器等各進出口管線； 3)根據所測試樣點火能大小選取合適的電容器容量( 一般5 100pF); 4)檢查線路儀表及各系統是否完好，配氣系統有無漏氣現象； 5)對氣體蒸發器、氣體混合器、氣體反應器及相應管線抽真空，然后關閉相應
4閥門； 6)對于液體試樣，首先向蒸氣發生器內加入一定量的液體，啟動液體蒸發器產 生足夠的蒸汽； 7)打開可燃氣體氣瓶或液體蒸發器的出口閥門，采用分壓法配出所需濃度的可 燃氣體或蒸氣的混合氣，為了防止液體蒸氣冷凝，需對混合器進行加熱和保溫；
8)將配置好的混合器引入反應器內，同樣反應器需進行溫度的控制和調節；
9)固定放電電容和實驗氣體濃度，只改變電極間隙，通過多次測量確定出敏感 電極間隙值； IO)固定氣體濃度，將放電電極間隙固定在敏感電極間隙值，只改變放電電容， 通過多次測量分析確定出敏感放電電容值； ll)將放電間隙調至敏感電極間隙值，放電電容固定在敏感放電電容值，只改變 實驗氣體在爆炸極限范圍內的濃度值，通過多次實驗確定出敏感的氣體濃度值；
12)在可燃氣體或易燃液體蒸氣的敏感濃度、敏感放電電容和敏感電極間隙的 敏感實驗條件下，先選擇一個足以引爆試驗氣體的放電電壓，然后逐步減少(每次減少 100 250V)儲能電容上的電壓值，在每個電壓值上均進行25次放電實驗，直至25次放 電都不能點燃試驗氣體為止，在上述所有的實驗中點燃該氣體的最低點火電壓所對應的 點火能量即為最小點火能； 13)按步驟12)重復試驗，直至三次測得的最低點燃電壓偏差小于100 250V為 止，最后取三次中最低點燃電壓計算試驗氣體的最小點火能量。 在確定出實驗氣體的最低點火電壓之后，利用下面公式進行最小點火能量(Emm) 計算 ￡ =*C,2 其中，V為通過25次實驗確定出的最低點火電壓，V;
C。為實驗確定出的敏感電容量，pF。
權利要求
1、一種可燃氣體或蒸氣最小點火能測試裝置，其特征在于，包括可燃性混合氣體配置系統、反應器和點火能量控制系統。
2. 根據權利要求1所述可燃氣體或蒸氣最小點火能測試裝置，其特征在于，所述可燃 性混合氣體配置系統進一步包括空氣氣瓶、可燃氣體氣瓶溫控系統、氣體混合器和真 空泵。
3. 根據權利要求1所述可燃氣體或蒸氣最小點火能測試裝置，其特征在于，所述可燃 性混合氣體配置系統進一步包括空氣氣瓶、蒸氣發生器、溫控系統、氣體混合器和真 空泵。
4. 根據權利要求1-3中任一項所述可燃氣體或蒸氣最小點火能測試裝置，其特征在 于，所述裝置在使用時，可燃性氣體或蒸氣與空氣經過所述氣體混合器混合后，進入所 述反應器。
5. 根據權利要求1所述可燃氣體或蒸氣最小點火能測試裝置，其特征在于，所述反應 器進一步包括反應容器、電極、安全閥和保溫系統。
6. 根據權利要求5所述可燃氣體或蒸氣最小點火能測試裝置，其特征在于，所述反應 容器為有機玻璃材質的反應容器。
7. 根據權利要求5所述可燃氣體或蒸氣最小點火能測試裝置，其特征在于，所述電極 為距離可調的電極。
8. 根據權利要求1所述可燃氣體或蒸氣最小點火能測試裝置，其特征在于，所述點火 能量控制系統用于實現點火能量調節和控制，其進一步包括直流供電系統和能量調節 控制裝置。
9. 根據權利要求1所述可燃氣體或蒸氣最小點火能測試裝置，其特征在于，所述空氣 氣瓶在使用時盛裝空氣濕度小于30% ;所述氣體混合器中進一步設置攪拌器，所述攪拌 器為機械攪拌，攪拌頻率0-400rpm。
10. 根據權利要求1所述可燃氣體或蒸氣最小點火能測試裝置，其特征在于，所述溫 度控制系統控溫范圍為25-100°C ;所述反應器為有機玻璃材料，容積為0.5L，最大承受 壓力200kPa;所述電極設置于所述反應器兩端，所述電極間隙可調，所述電極材質為不 銹鋼，其直徑為0.3mm，其尖端曲率半徑為6X10-3mm。
全文摘要
本發明公開了一種可燃氣體或蒸氣最小點火能測試裝置，包括可燃性混合氣體配置系統、反應器和點火能量控制系統，可燃性混合氣體配置系統進一步包括空氣氣瓶、可燃氣體氣瓶、溫控系統、氣體混合器和真空泵，所述裝置在使用時，可燃性氣體或蒸氣與空氣經過所述氣體混合器混合后，進入所述反應器，所述反應器進一步包括反應容器、電極、安全閥和保溫系統，所述反應容器為有機玻璃材質的反應容器，所述電極為距離可調的電極。本發明可燃氣體或蒸氣最小點火能測試裝置能夠準確測量可燃氣體或蒸氣的最小點火能量，提供可燃性氣體的燃爆特性參數數據。
文檔編號G01N33/22GK101692081SQ20091017725
公開日2010年4月7日 申請日期2009年9月28日 優先權日2009年9月28日
發明者姜杰, 孫峰, 孟庭宇, 徐偉, 石寧, 謝傳欣, 黃飛 申請人:中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司青島安全工程研究院