专利名称：超低温环境下可燃气体爆炸特性实验研究方法
技术领域：
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：
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((TC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。·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
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。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
51:将爆炸罐体抽成真空；
52:将待测可燃气体充入爆炸罐体；
53: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；
55:点燃待测可燃气体，并采集爆炸罐体内爆炸特性参数数据；
56:保存爆炸特性参数数据。进一步，所述爆炸罐体的真空度< O. 02MPa ;所述爆炸罐体内温度变化范围为-180°C 25°C。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；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。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。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。
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 ①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。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，以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。



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I为本发明实施例提供的试验方法流程示意图。
具体实施例方式以下将结合附图，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。图I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
51:将爆炸罐体抽成真空；
52:将待测可燃气体充入爆炸罐体；
53:对爆炸罐体进行降温；
54: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；
55:点燃待测可燃气体，并采集爆炸罐体内爆炸特性参数数据；
56:保存爆炸特性参数数据。所述爆炸罐体的真空度彡O. 02MPa ;所述爆炸罐体内温度变化范围为_180°C 25。。。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；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。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。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。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。·
权利要求
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 51:将爆炸罐体抽成真空； 52:将待测可燃气体充入爆炸罐体； 53:对爆炸罐体进行降温； 54: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； 55:点燃待测可燃气体，并采集爆炸罐体内爆炸特性参数数据； 56:保存爆炸特性参数数据。
2.根据权利要求I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真空度彡0. 02MPa ;所述爆炸罐体内温度变化范围为_180°C 25°C。
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。
全文摘要
本发明提供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。
文档编号G01N25/54GK102788817SQ201210304500
公开日2012年11月21日 申请日期2012年8月24日 优先权日2012年8月24日
发明者司荣军, 李润之, 王磊, 胡千庭 申请人:中煤科工集团重庆研究院