隧道構件耐火試驗系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用于隧道安全的試驗系統(tǒng),特別涉及一種隧道構件耐火試驗系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]利用燃燒爐來研宄各種類型構件的耐火性能是較為普遍的方式。燃燒爐較為普遍的結構包括爐體、燃氣管道、助燃空氣管道、燃燒裝置、溫度與壓力測量裝置等,其他的燃燒爐結構基本相同或相似;總體結構上有水平燃燒爐和垂直燃燒爐,燃料基本上是燃油或者燃氣。
[0003]現(xiàn)有技術中,對于海底沉管隧道管節(jié)結構頂板與底板設計厚度高達1.5m,且管節(jié)接頭與節(jié)段接頭包含低耐熱、易老化的GINA止水帶與Ω止水帶(材質(zhì)為橡膠);上述燃燒爐系統(tǒng)難以滿足該管節(jié)厚度及接頭復合構造要求;并且,上述試驗爐無法滿足國際與國內(nèi)推薦的RABT升溫曲線,即設計最高溫度1200°C,高溫持續(xù)2h,構件長寬高尺寸達1.7X1.7X (0.2?1.5)111,并在高度(厚度)方向上可調(diào)。
[0004]因此,需要一種用于隧道構件耐火試驗系統(tǒng),能夠適用于體積較大的試驗構件,并能夠形成RABT升溫曲線,為設計符合要求的沉管隧道提供重要的理論依據(jù)。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]有鑒于此,本實用新型提供一種隧道構件耐火試驗系統(tǒng),能夠適用于體積較大的試驗構件,并能夠形成RABT升溫曲線,為設計符合要求的沉管隧道提供重要的理論依據(jù)。
[0006]本實用新型的隧道構件耐火試驗系統(tǒng),包括試驗爐、燃燒組件、試驗構件和測控裝置:
[0007]所述試驗爐包括爐體和爐膛,所述爐體上部開口,該開口設有爐蓋,所述爐膛包括燃燒部和位于燃燒部上部的構件放置部。
[0008]進一步,所述試驗爐還包括煙道,所述煙道通過燃燒部排煙口從側面連通于燃燒部;
[0009]進一步,所述燃燒組件具有燃燒火嘴,所述燃燒火嘴由燃燒部側面向燃燒部內(nèi)部燃燒,在燃燒火嘴向燃燒部內(nèi)部燃燒處與燃燒部排煙口之間設有耐火材料形成的擋墻;
[0010]進一步,燃燒部和放置部之間形成用于安置試驗構件的定位臺階;
[0011]進一步,所述爐體上部開口尺寸至少為1.8mX 1.8m ;
[0012]進一步,所述燃燒組件包括燃燒機和燃氣源;所述測控裝置包括:
[0013]溫度檢測單元,分布于爐膛內(nèi)和試驗構件,用于檢測試驗過程的溫度參數(shù);
[0014]燃燒機控制單元,用于控制燃燒機的燃氣輸出量;
[0015]中央處理單元,用于接收溫度檢測單元的溫度參數(shù)并將啟閉或調(diào)整控制命令發(fā)送燃燒機控制單元;
[0016]進一步,所述燃燒組件還包括連通于燃氣源與燃燒機之間的燃氣電磁閥;隧道構件耐火試驗系統(tǒng)還包括報警組件,報警組件包括燃氣傳感器和燃氣報警器,所述燃氣報警器與燃氣電磁閥連鎖;
[0017]進一步,所述溫度檢測單元包括分布于試驗構件內(nèi)部的構件溫度傳感器和分布于燃燒部的爐膛溫度傳感器;
[0018]進一步,所述試驗構件內(nèi)的溫度傳感器沿試驗構件受火表面向上依次分布;距離受火表面的距離依次為 0cm、2.5cm、5cm、10cm、20cm、40cm、60cm ;
[0019]進一步,所述構件溫度傳感器通過與試驗構件相同的材料澆注于試驗構件的孔內(nèi)。
[0020]本實用新型的有益效果:本實用新型的隧道構件耐火試驗系統(tǒng),能夠適用于體積較大的試驗構件,并能夠?qū)崿F(xiàn)國際與國內(nèi)推薦的RABT升溫曲線,設計最高溫度達到1250°C,高溫持續(xù)2h,并在高度(厚度)方向上可調(diào),使得上述指標符合現(xiàn)有規(guī)范要求,為海底沉管隧道的管節(jié)結構及接頭大型構件防火試驗提供了堅實基礎。
【附圖說明】
[0021]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步描述。
[0022]圖1為本實用新型結構示意圖;
[0023]圖2為圖1沿A-A的剖視圖;
[0024]圖3為本實用新型控制系統(tǒng)原理圖;
[0025]圖4為本實用新型試驗構件結構圖。
【具體實施方式】
[0026]圖1為本實用新型結構示意圖,圖2為圖1沿A-A的剖視圖,圖3為本實用新型控制系統(tǒng)原理圖,圖4為本實用新型試驗構件結構圖;本實施例的隧道構件耐火試驗系統(tǒng),包括試驗爐、燃燒組件、試驗構件2和測控裝置:
[0027]所述試驗爐包括爐體I和爐膛,所述爐體I上部開口,該開口設有爐蓋4,所述爐膛包括燃燒部8和位于燃燒部8上部的構件放置部3 ;設置專門的放置部3并距離爐蓋4具有設定間距,因此,實驗過程中,試驗構件I厚度可調(diào),試驗爐以至于整個系統(tǒng)的適應性較好;如圖所示,爐蓋4密封于爐體的上部開口從而形成相對密封的爐膛;在本實施例中,爐體尺寸3928_X2628_X3650mm,試驗構件入口尺寸為1800mmX 1800mm ;爐內(nèi)采用高鋁質(zhì)耐火磚,最高使用溫度1400°C,外層采用白鐵皮保護殼,外層與內(nèi)層耐火磚之間采用絕熱棉填充,保證高溫試驗爐工作時爐體外殼溫度維持在常溫左右;試驗構件尺寸為1700mmX 1700mm,試驗點火前利用吊車從試驗爐上方吊入,吊入后通過爐蓋密封。
[0028]本實施例中,所述試驗爐還包括煙道7,所述煙道7通過燃燒部排煙口從側面連通于燃燒部;結構簡單,保證爐內(nèi)不具有干擾性污染;如圖所示,煙道7位于爐體旁形成相對密封空間,設有必要的泄壓裝置5。
[0029]本實施例中,所述燃燒組件具有燃燒火嘴,所述燃燒火嘴由燃燒部8側面向燃燒部8內(nèi)部燃燒,如圖所示,爐體I與燃燒部對應的側面設有用于安裝燃燒火嘴的接入口 8 ;在燃燒火嘴向燃燒8部內(nèi)部燃燒處與燃燒部8排煙口之間設有耐火材料形成的擋墻10,采用耐火材料磚砌筑成形;燃燒火嘴與煙道之間形成阻擋,在形成排煙的同時,避免熱量的流失,保證了形成較高的溫度并利于保持溫度;本實施例中,燃燒火嘴為燃燒機形成。
[0030]本實施例中,燃燒部8和放置部3之間形成用于安置試驗構件的定位臺階11 ;方便放置試驗構件,并且具有定位效果,針對不同的構件具有統(tǒng)一的標準。
[0031]本實施例中,所述爐體I上部開口尺寸至少為1.8mX 1.8m ;適用于較大的試驗構件
[0032]本實施例中,所述燃燒組件包括燃燒機和燃氣源;本實施例中,燃燒機采用利雅路一體式燃燒機,燃料為天然氣,燃燒火嘴為燃燒機部件,在此不再贅述;當然,具有輸送空氣的空氣管道,在此不再贅述;
[0033]所述測控裝置包括:
[0034]溫度檢測單元,分布于爐膛內(nèi)和試驗構件,用于檢測試驗過程的溫度參數(shù);
[0035]燃燒機控制單元,用于控制燃燒機的燃氣輸出量;控制燃氣輸出包括全開、全關和中間調(diào)整,調(diào)整方式通過接受中央處理單元命令實現(xiàn),在此不再贅述;
[0036]中央處理單元,用于接收溫度檢測單元的溫度參數(shù)并將啟閉或調(diào)整控制命令發(fā)送燃燒機控制單元;中央處理單元可以使計算機,當然包括前期處理電路、轉換、放大等;還設有輸入輸出單元,輸入