專利名稱：一種氣體化學不穩(wěn)定性智能測試裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于化學品分類測試裝置，特別是一種能夠完成氣體化學穩(wěn)定性智能測試的試驗裝置。
背景技術：
為降低化學品產(chǎn)生的危害，保障人民的生命財產(chǎn)安全，聯(lián)合國推出了《化學品分類及標記全球協(xié)調(diào)制度》(GHS)，從而使其成為各國按全球統(tǒng)ー的觀點科學地處置化學品的指導性文本。GHS制度將化學品的危害分為物理危害、健康危害和環(huán)境為3大類共28項，其中氣體化學不穩(wěn)定性是指氣體在沒有任何起反應的伴生條件(如空氣或氧氣)的情況下，通過自身分解而造成溫度和/或壓カ升高，進而發(fā)生危險反應。為此，必須按照GHS體系要求對氣體進行分類，確定其化學不穩(wěn)定性，進而保證其在生產(chǎn)、包裝、運輸、使用和儲藏等過程的 安全。氣體化學不穩(wěn)定性所涉及的氣體分解傾向，在很大程度上取決于壓力和溫度，如果是氣體混合物，還取決于化學性質(zhì)不穩(wěn)定成分的濃度。一般通過氣體在環(huán)境溫度和壓カ下，以及在65°C和相應的初始壓カ下的化學性質(zhì)是否穩(wěn)定進行判斷。這里所述相應的初始壓力，指在65°C進行試驗時的壓力。對于完全呈氣態(tài)的試驗氣體，相應的初始壓カ是在環(huán)境溫度下最大裝載壓カ時氣體在65°C時的壓力；對于液體試驗氣體，相應的初始壓カ是在65°C時的蒸汽壓力。目前，有關氣體安全性檢測裝置多為完成與可燃氣體爆炸極限相關的測試，即通過將氣體與空氣(或氧氣)在一定濃度范圍內(nèi)均勻混合后，點火確定爆炸極限?；瘜W不穩(wěn)定性為GHS體系新増分類項目，目前國內(nèi)外氣體化學不穩(wěn)定性試驗裝置多在爆炸極限測試體統(tǒng)基礎上進行改裝，采用人工記錄判別壓カ變化率的方法，缺乏對試驗氣體進樣、反應缸內(nèi)壓カ記錄、氣體排出等智能化控制和判斷，同時還可能在實驗過程中直接采用人工操作而增加試驗的危險性。

發(fā)明內(nèi)容
為了提高氣體化學不穩(wěn)定性試驗的安全性與智能控制性，本發(fā)明提供ー種能夠完成一定環(huán)境溫度和壓カ下的密閉容器內(nèi)氣體和氣體混合物點火的試驗裝置，通過壓カ傳感器記錄壓カ變化情況并智能完成壓カ升高超過20%的判斷，從而確定氣體和氣體混合物是否具有化學不穩(wěn)定性。本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是
一種氣體化學不穩(wěn)定性智能測試裝置，其特征是檢測裝置包括試驗容器、電子點火裝置、溫度控制模塊、壓カ控制模塊、能量記錄模塊和計算機控制終端，試驗容器頂部設有進氣口和出氣ロ，通過固定螺栓形成封閉試驗空間，試驗容器外部依次設有電加熱器和絕熱保溫層，并連接壓カ傳感器和容器內(nèi)溫度傳感器；容器內(nèi)溫度傳感器和加熱器傳感器在溫度傳感控制模塊的控制下調(diào)節(jié)試驗溫度；電子點火裝置點火，點火源點燃試驗氣體，壓カ傳感器測試試驗容器壓力，能量記錄模塊記錄點火能量；溫度控制模塊、壓カ控制模塊、能量記錄模塊和計算機控制終端連接，通過監(jiān)控反應過程的壓カ變化實現(xiàn)氣體化學不穩(wěn)定性的智能檢測。氣體進氣ロ通過氣體管線與試驗氣體存儲器連接，通過手動控制閥和自動控制閥的控制下注入試驗容器；氣體出氣ロ通過氣體管線與T形導氣管連接，T形導氣管一端與防爆盤固定螺母連接，另一端連接出氣管路；出氣管路設有兩個支氣管路，即直接排氣支管和帶真空泵排氣支管；支氣管路上均設有自動控制閥，計算機控制終端控制自動控制閥的開
啟OT形導氣管一端與防爆盤固定螺母連接固定防爆盤，螺母加厚且頂部鉆孔，防爆盤上下放置O型密封墊圈，防爆盤固定螺母通過螺紋與T形導氣管連接固定防爆盤；試驗容器內(nèi)試驗氣體反應后壓力升高，當超過安全壓カ值吋，防爆盤自動爆破泄壓。 本發(fā)明的有益效果是，通過控制終端自動控制完成整個試驗過程的進氣、加熱、點火和壓カ采集等控制，能夠完成環(huán)境溫度和壓力、65で和相應初始壓カ下氣體分解傾向的測定，控制終端與試驗設備可充分屏蔽，且防爆盤與排氣管相連，充分保證試驗過程安全。


圖I氣體化學不穩(wěn)定性智能測試裝置結(jié)構示意圖。圖2 T形導氣管和防爆盤固定螺母連接圖。圖3防爆盤固定螺母俯視圖。附圖中的標號名稱I.試驗氣體存儲器，2.試驗容器，3.電加熱器，4.絕熱保溫層，5.點火源，6.電子點火裝置，7.進氣ロ，8.出氣ロ，9.壓カ傳感器，10.容器內(nèi)溫度傳感器，11.加熱器傳感器，12.固定螺栓，13.能量記錄模塊，14.溫度傳感控制模塊，15.壓カ傳感顯示和記錄模塊，16. T形導氣管，17.防爆盤固定螺母，18.自動控制閥1，19.自動控制閥2，20.手動控制閥，21.真空泵，22.自動控制閥3，23.自動控制閥4，24.廢氣，25.計算機控制終端，26.防爆盤，27. O型墊圈，28.螺紋。各部分連接關系見圖I。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進ー步描述。實施例I :氣體化學不穩(wěn)定性智能檢測裝置。如圖I所示的一種氣體化學不穩(wěn)定性智能檢測裝置，裝置包括試驗容器(2)、電子點火裝置(6)、溫度控制模塊(14)、壓カ控制模塊(15)、能量記錄模塊(13)和計算機控制終端(25 )，試驗容器(2 )頂部設有進氣ロ(7)和出氣ロ(8)，通過固定螺栓(12 )形成封閉試驗空間，試驗容器(2)外部依次設有電加熱器(3)和絕熱保溫層(4)，并連接壓カ傳感器(9)和容器內(nèi)溫度傳感器(10);容器內(nèi)溫度傳感器(10)和加熱器傳感器(11)在溫度傳感控制模塊(14)的控制下調(diào)節(jié)試驗溫度；電子點火裝置(6)點火，點火源(5)點燃試驗氣體，壓カ傳感器(9)測試試驗容器(2)壓力，能量記錄模塊(13)記錄點火能量；氣體進氣ロ(7)通過氣體管線與試驗氣體存儲器(I)連接，通過手動控制閥和自動控制閥2 (19)的控制下注入試驗容器(2);氣體出氣ロ(8)通過氣體管線與T形導氣管(16)連接，T形導氣管(16)—端與防爆盤固定螺母(17)連接，另一端連接出氣管路；出氣管路設有兩個支氣管路，即直接排氣支管和帶真空泵(21)排氣支管；支氣管路上均設有自動控制閥。溫度控制模塊(14)、壓カ控制模塊(15)、能量記錄模塊(13)和計算機控制終端(25)連接，計算機控制終端(25)控制自動控制閥的開啟。通過監(jiān)控反應過程的壓カ變化實現(xiàn)氣體化學不穩(wěn)定性的智能檢測。實施例2 T形導氣管和防爆盤固定螺母連接結(jié)構。如圖2所示T形導氣管和防爆盤固定螺母連接結(jié)構，T形導氣管(16) 一端與防爆盤固定螺母(17)連接固定防爆盤(26)，防爆盤(26)上下放置O型密封墊圈，防爆盤固定螺母(17)通過螺紋(28)與T形導氣管(16)連接固定防爆盤(26);試驗容器(2)內(nèi)試驗氣體反應后壓力升高，當超過安全壓カ值時，防爆盤(26)自動爆破泄壓。如圖3所示防爆盤固定螺母，螺母加厚且頂部鉆孔，固定防爆盤(26)。實施例3 :氣體化學不穩(wěn)定性智能檢測裝置的使用方法。在測試開始前，對試驗氣體進行分類，確定為單ー氣體或混合氣體混合物，對于氣 體混合物中不同氣體之間可能發(fā)生危險反應的，如易燃氣體和氧化性氣體，不認為是化學性質(zhì)不穩(wěn)定的，不應進行此類試驗。通常氣體含有三鍵、相鄰雙鍵或共軛雙鍵、南化雙鍵和張カ環(huán)等，均可考慮進行化學不穩(wěn)定性試驗。這里以65で和相應初始壓カ下化學不穩(wěn)定性試驗為例進行說明。首先，確定初始壓力，即為氣體在環(huán)境溫度下最大(裝載)壓カ時(氣體在65°C吋)的壓力，可通過計算或測試獲得。氣體注入試驗容器前，借助真空泵排空容器內(nèi)原有的氣體(空氣)，后通過自動控制閥的控制向容器內(nèi)部注氣，壓カ鄰近初始壓カ數(shù)值90%的時，通過自動控制閥門控制停止注氣，試驗容器內(nèi)部升溫至65で，后在壓カ控制模塊和溫度控制模塊的共同作用下，使得試驗容器內(nèi)氣體達到65°C和相應初始壓力。試驗容器內(nèi)溫度通過兩只溫度傳感器分別測量加熱器和試驗容器內(nèi)部溫度，溫度控制模塊與二者相連完成容器內(nèi)溫度的自動控制。點火前通過手動控制閥門切斷試驗氣體儲罐閥門。電子點火裝置點火，點火能量控制在15焦耳±3焦耳之間，由能量記錄模塊記錄。計算機控制終端顯示和記錄試驗容器內(nèi)壓カ數(shù)值，當判定試驗氣體壓カ上升超過一定數(shù)值后，即可停止試驗。試驗停止后，排空容器內(nèi)氣體，一方面，如果容器內(nèi)壓カ達到防爆盤泄壓壓力，可通過防爆盤的破裂使得廢氣安全排出，另ー方面，容器內(nèi)壓カ未達到防爆盤泄壓壓力，則可通過排氣管閥門控制廢氣排出。試驗完畢后，通過計算機控制終端記錄的壓カ升高情況，將壓力升高百分率作為判斷氣體化學不穩(wěn)定性判斷的依據(jù)。
權利要求
1.一種氣體化學不穩(wěn)定性智能檢測裝置，其特征在于檢測裝置包括試驗容器、電子點火裝置、溫度控制模塊、壓力控制模塊、能量記錄模塊和計算機控制終端，試驗容器頂部設有進氣口和出氣口，通過固定螺栓形成封閉試驗空間，試驗容器外部依次設有電加熱器和絕熱保溫層，并連接壓力傳感器和容器內(nèi)溫度傳感器；容器內(nèi)溫度傳感器和加熱器傳感器在溫度傳感控制模塊的控制下調(diào)節(jié)試驗溫度；電子點火裝置點火，點火源點燃試驗氣體，壓力傳感器測試試驗容器壓力，能量記錄模塊記錄點火能量；溫度控制模塊、壓力控制模塊、能量記錄模塊和計算機控制終端連接，通過監(jiān)控反應過程的壓力變化實現(xiàn)氣體化學不穩(wěn)定性的智能檢測。
2.權利要求I所述的氣體化學不穩(wěn)定性智能檢測裝置，其特征在于氣體進氣口通過氣體管線與試驗氣體存儲器連接，通過手動控制閥和自動控制閥的控制下注入試驗容器；氣體出氣口通過氣體管線與T形導氣管連接，T形導氣管一端與防爆盤固定螺母連接，另一端連接出氣管路；出氣管路設有兩個支氣管路，即直接排氣支管和帶真空泵排氣支管;支氣管路上均設有自動控制閥，計算機控制終端控制自動控制閥的開啟。
3.權利要求2所述的氣體化學不穩(wěn)定性智能檢測裝置，其特征在于T形導氣管一端與防爆盤固定螺母連接固定防爆盤，螺母加厚且頂部鉆孔，防爆盤上下放置O型密封墊圈，防爆盤固定螺母通過螺紋與T形導氣管連接固定防爆盤；試驗容器內(nèi)試驗氣體反應后壓力升高，當超過安全壓力值時，防爆盤自動爆破泄壓。
4.一種權利要求1-3之一所述的氣體化學不穩(wěn)定性智能檢測裝置的使用方法，其特征在于首先，確定初始壓力，即為氣體在65°C時的壓力，可通過計算或測試獲得；氣體注入試驗容器前，借助真空泵排空容器內(nèi)原有的氣體，后通過自動控制閥的控制向容器內(nèi)部注氣，壓力鄰近初始壓力數(shù)值90%的時，通過自動控制閥門控制停止注氣，試驗容器內(nèi)部升溫至65°C，后在壓力控制模塊和溫度控制模塊的共同作用下，使得試驗容器內(nèi)氣體達到65°C和相應初始壓力試驗容器內(nèi)溫度通過兩只溫度傳感器分別測量加熱器和試驗容器內(nèi)部溫度，溫度控制模塊與二者相連完成容器內(nèi)溫度的自動控制；點火前通過手動控制閥門切斷試驗氣體儲罐閥門；電子點火裝置點火，點火能量控制在15焦耳±3焦耳之間，由能量記錄模塊記錄；計算機控制終端顯示和記錄試驗容器內(nèi)壓力數(shù)值，當判定試驗氣體壓力上升超過一定數(shù)值后，即可停止試驗；試驗完畢后，通過計算機控制終端記錄的壓力升高情況，將壓力升高百分率作為判斷氣體化學不穩(wěn)定性判斷的依據(jù)。
5.權利要求4所述的氣體化學不穩(wěn)定性智能檢測裝置的使用方法，其特征在于容器內(nèi)壓力達到防爆盤泄壓壓力，通過防爆盤的破裂使得廢氣安全排出；容器內(nèi)壓力未達到防爆盤泄壓壓力，則可通過排氣管閥門控制廢氣排出。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種氣體化學穩(wěn)定性智能測試裝置，包括試驗容器、電子點火裝置、溫度控制模塊、壓力控制模塊、能量記錄模塊和控制終端，試驗容器頂部設有進氣口和出氣口，通過固定螺栓形成封閉試驗空間，試驗容器外部依次設有電加熱器和絕熱保溫層，并連接壓力傳感器和容器內(nèi)溫度傳感器；容器內(nèi)溫度傳感器和加熱器傳感器在溫度傳感控制模塊的控制下調(diào)節(jié)試驗溫度；點火后通過記錄試驗容器內(nèi)壓力來確定氣體化學不穩(wěn)定性。出氣口與T形導氣管連接，T形導氣管一端與防爆盤固定螺母連接，另一端連接出氣管路；出氣管路設有直接排氣支管和帶真空泵排氣支管。試驗容器內(nèi)試驗氣體反應后壓力升高，當超過安全壓力值時，防爆盤自動爆破泄壓。
文檔編號G01N7/00GK102809519SQ201210318270
公開日2012年12月5日 申請日期2012年9月2日 優(yōu)先權日2012年9月2日
發(fā)明者王利兵, 于艷軍, 熊中強, 韓偉 申請人:王利兵