防爆安全性能试验用多元易爆气体配气输送系统的制作方法

本发明涉及防爆安全，具体地，涉及一种防爆安全性能试验用多元易爆气体配气输送系统。

背景技术：

1、煤矿井下存在着大量的瓦斯等可燃性易爆气体，当遇到高温大热源或具有足够能量的火花时，将发生爆炸，进而导致矿难的发生。因此，对于所用矿用电设备必须采取防爆安全措施，以保证即使在防爆设备内发生爆炸时也无法使爆炸传导至防爆设备外侧，避免引发进一步的煤矿爆炸事故发生，保证防爆设备在易爆高危灾变环境中的安全使用，进而有效抑制矿难的发生和扩大，减少不必要的财产损失和人员伤亡。

2、在对试样的防爆安全性能实验时，通常将试样防止防爆装置内，并在防爆装置内部和试样内部营造爆炸环境，并点燃试样内可燃气体，进而判断试样的隔爆和防爆等级。但是在相关技术中，在对混合可燃气体配气时，常依靠人工经验操作，自动化水平较低，在配置混合可燃气体时精度较低，无法准确模拟煤矿井下易爆环境，且在混合可燃气体重复配气时，配气成分差异较大，稳定性差，严重影响防爆安全性能试验的效率和准确性，增大了实验成本，并且在混合可燃气体配气完成进行输送时，输送管路结构复杂且配气输送操作麻烦，存在进一步降低配气精度的隐患，进而影响对试样防爆性能的准确评估而导致防爆试样存在防爆失效的安全隐患。

技术实现思路

1、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

2、为此，本发明实施例提出一种防爆安全性能试验用多元易爆气体配气输送系统，该防爆安全性能试验用多元易爆气体配气输送系统能够实现对多元混合可燃气体的快速配置，保证了对多元混合可燃气体的配气精确控制，稳定性好，操作简单可靠。

3、本发明实施例的防爆安全性能试验用多元易爆气体配气输送系统，包括：

4、配气单元，所述配体单元包括气体混合器、第一支路、第二支路和第三支路，所述第一支路、所述第二支路和所述第三支路并联设于所述气体混合器的进气端且均设有气体质量流量控制器，所述第一支路用于输送空气，所述第二支路用于输送烷烃类可燃气体，所述第三支路用于输送氢气，所述第一支路、所述第二支路和所述第三支路中至少两者同时向所述气体混合器输送气体以实现混合气体的配置；

5、第一送气管路、第一排气管路、第二送气管路和第二排气管路，所述第一送气管路和所述第一排气管路连接于防爆罐的防爆槽，所述第二送气管路和所述第二排气管路连接于防爆槽内的样品腔，且所述第一送气管路和所述第二送气管路的另一端与所述气体混合器的输出端连接；

6、抽真空单元，所述抽真空单元包括第四支路和第五支路，所述第四支路的进气端分别与所述第一送气管路和第二送气管路的进气端连通，所述第五支路的进气端分别与所述第一排气管路和所述第二排气管路连通；

7、气体分析单元，所述气体分析单元包括设于所述第二排气管路下游的气体分析仪，所述气体分析仪用于对所配置的混合气体的成分含量进行检测。

8、本发明实施例的防爆安全性能试验用多元易爆气体配气输送系统能够实现对多元混合可燃气体的快速配置，保证了对多元混合可燃气体的配气精确控制，稳定性好，操作简单可靠。

9、在一些实施例中，所述抽真空系统包括真空泵和真空发生器，所述真空泵设于所述第四支路，所述真空发生器包括进气口、排气口和负压口，所述进气口和所述排气口均连接于所述第四支路，所述负压口与所述第五支路的排气端连接。

10、在一些实施例中，包括连接管，所述连接管的进气端与所述第一排气管路和第二排气管路的排气端连接，所述连接管的排气端并联有第一换气支路和第二换气支路，所述第一换气支路和所述第二换气支路的排气端与所述第五支路连通，所述第一换气支路用于所述防爆槽和所述样品腔的常压换气，所述第二换气支路用于防爆槽和所述样品腔的过压换气。

11、在一些实施例中，所述第一换气支路上设有第一阀，所述第二换气支路上设有第二阀和背压阀，所述背压阀用于控制所述第二换气支路的气体排放压力。

12、在一些实施例中，所述气体分析系统包括第一抽气支路和第二抽气支路，所述第一抽气支路的进气段与所述连接管的进气端连接，所述第二抽气支路的进气段与所述气体混合器的输出端连接，所述第一抽气支路和第二抽气支路的排气段与所述气体分析仪的进气端连接。

13、在一些实施例中，包括空气输送单元，所述空气输送单元包括第一输送支路和第二输送支路，所述第一输送支路的输出端与所述第一送气管路和所述第二送气管路的进气段连接，所述第二输送支路的输出端与所述第一支路的进气端连接。

14、在一些实施例中，包括清理管路，所述清理管路的进气端与所述防爆槽连接，所述清理管路的排气端与所述第五支路连接，所述清理管路用于排出所述防爆槽内的气体。

15、在一些实施例中，所述第一支路、所述第二支路和所述第三支路上均设有减压阀，所述减压阀用于控制对应支路内的气体流动压力，和/或，所述第一支路、所述第二支路和所述第三支路上均设有单向阀，所述单向阀设于对应支路上所述气体质量流量控制器的下游。

16、在一些实施例中，所述第二支路连接有多个送气子路，每个所述送气子路连接有不同的烷烃类可燃气体存储罐，和/或，所述第一送气管路和所述第二送气管路上依次设有第二阀和第一阻火器，所述第一排气管路和所述第二排气管路上依次设有第二阻火器和第三阀。

17、在一些实施例中，所述配气输送系统在使用时，包括以下步骤：

18、s1：开启第一送气管路和第二送气管路，通过第四支路和第五支路对防爆槽、样品腔、第一送气管路、第二送气管路、第一排气管路和第一排气管路进行抽真空；

19、s2：通过第一支路、第二支路和第三支路中的至少两个同时向气体混合器内输送气体，在气体混合器内制取所需求的混合气体；

20、s3：闭合第四支路和第一送气管路，通过第二送气管路将混合气体输送至样品腔内，并使所混合气体经第二排气管路到达气体分析仪，以对所配置的混合气体的成分含量进行检测，若符合制取要求，则进行步骤s4，若不符合制取要求，则重复步骤s1和s2；

21、s4：封闭第二排气管路，向样品腔和防爆槽内输送所配置的混合气体，直至样品腔和防爆槽内气体压力达到设定值。

技术特征：

1.一种防爆安全性能试验用多元易爆气体配气输送系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的防爆安全性能试验用多元易爆气体配气输送系统，其特征在于，所述抽真空系统包括真空泵和真空发生器，所述真空泵设于所述第四支路，所述真空发生器包括进气口、排气口和负压口，所述进气口和所述排气口均连接于所述第四支路，所述负压口与所述第五支路的排气端连接。

3.根据权利要求2所述的防爆安全性能试验用多元易爆气体配气输送系统，其特征在于，包括连接管，所述连接管的进气端与所述第一排气管路和第二排气管路的排气端连接，所述连接管的排气端并联有第一换气支路和第二换气支路，所述第一换气支路和所述第二换气支路的排气端与所述第五支路连通，所述第一换气支路用于所述防爆槽和所述样品腔的常压换气，所述第二换气支路用于防爆槽和所述样品腔的过压换气。

4.根据权利要求3所述的防爆安全性能试验用多元易爆气体配气输送系统，其特征在于，所述第一换气支路上设有第一阀，所述第二换气支路上设有第二阀和背压阀，所述背压阀用于控制所述第二换气支路的气体排放压力。

5.根据权利要求3所述的防爆安全性能试验用多元易爆气体配气输送系统，其特征在于，所述气体分析系统包括第一抽气支路和第二抽气支路，所述第一抽气支路的进气段与所述连接管的进气端连接，所述第二抽气支路的进气段与所述气体混合器的输出端连接，所述第一抽气支路和第二抽气支路的排气段与所述气体分析仪的进气端连接。

6.根据权利要求1所述的防爆安全性能试验用多元易爆气体配气输送系统，其特征在于，包括空气输送单元，所述空气输送单元包括第一输送支路和第二输送支路，所述第一输送支路的输出端与所述第一送气管路和所述第二送气管路的进气段连接，所述第二输送支路的输出端与所述第一支路的进气端连接。

7.根据权利要求1所述的防爆安全性能试验用多元易爆气体配气输送系统，其特征在于，包括清理管路，所述清理管路的进气端与所述防爆槽连接，所述清理管路的排气端与所述第五支路连接，所述清理管路用于排出所述防爆槽内的气体。

8.根据权利要求1所述的防爆安全性能试验用多元易爆气体配气输送系统，其特征在于，所述第一支路、所述第二支路和所述第三支路上均设有减压阀，所述减压阀用于控制对应支路内的气体流动压力，和/或，所述第一支路、所述第二支路和所述第三支路上均设有单向阀，所述单向阀设于对应支路上所述气体质量流量控制器的下游。

9.根据权利要求1项所述的防爆安全性能试验用多元易爆气体配气输送系统，其特征在于，所述第二支路连接有多个送气子路，每个所述送气子路连接有不同的烷烃类可燃气体存储罐，和/或，所述第一送气管路和所述第二送气管路上依次设有第三阀和第一阻火器，所述第一排气管路和所述第二排气管路上依次设有第二阻火器和第四阀。

10.根据权利要求1所述的防爆安全性能试验用多元易爆气体配气输送系统，其特征在于，所述配气输送系统在使用时，包括以下步骤：

技术总结本发明公开了一种防爆安全性能试验用多元易爆气体配气输送系统，涉及防爆安全技术领域。本发明的防爆安全性能试验用多元易爆气体配气输送系统包括配气单元、第一送气管路、第一排气管路、第二送气管路和第二排气管路、抽真空单元和气体分析单元，所述配气单元用于配置可燃的混合气体，所述第一送气管路、第一排气管路、第一送气管路和第二送气管路输送混合气体，所述抽真空单元用于对防爆槽、样品腔、第一送气管路、第一排气管路、第二送气管路和第二排气管路抽真空，所述气体分析单元用于对混合气体的成分含量进行检测。本发明的防爆安全性能试验用多元易爆气体配气输送系统能够实现对多元混合可燃气体的快速配置，保证了对配气的精确控制。技术研发人员：刘凯华,赵宁,苏珂嘉,刘涛,徐琪彪,陈贺,刘洋,李哲,罗超受保护的技术使用者：煤科（北京）检测技术有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/20