CN101893376B - 母线槽垂直燃烧试验装置 - Google Patents

Abstract

一种母线槽垂直燃烧试验装置，主要用于母线槽(母线干线系统)等建筑构件的耐火试验，其特征是包括：计算机采集控制系统及计算机显示器；封闭式炉体，顶面设有用于安装试样的试样安装口；吊装试样装置；燃气供应及控制系统；送排风系统；温度采集及控制系统；炉压测量系统；所述的计算机采集控制系统还连接有显示控制仪表。它完全模拟真实火灾燃烧过程，使试样受到与实际火灾相似的火焰作用，试验效果更理想；实现燃烧试验的自动控制、安全可靠、环境影响小、劳动强度低、试验效率高。还可用于钢结构防火涂料、电缆桥架等多种样品的耐火性能试验。

Description

母线槽垂直燃烧试验装置

技术领域

本发明涉及一种建筑构件的耐火试验装置，具体是一种母线槽垂直燃烧试验装置。

背景技术

目前，母线槽(母线干线系统)等建筑构件的耐火试验没有专用的加热炉，不能很好的检验母线槽的耐火性能，造成建筑使用中的风险大，导致火灾隐患，严重危及人民群众的公共安全。因此，加强母线槽等建筑构件的耐火性能检测是十分重要的产品质量检测。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种母线槽垂直燃烧试验装置，它能模拟现实火灾状况检测母线槽的耐火性能，并实现严格控制温升并对点火及燃烧情况进行全程监控，使用安全可靠，保证理想的试验效果。

为解决上述问题，本发明采用以下技术方案：该母线槽垂直燃烧试验装置，包括：

计算机采集控制系统及计算机显示器；

封闭式炉体，顶面设有用于安装试样的试样安装口，内部设有燃烧器；

吊装试样装置，包括固定吊装支架及活动吊装机构，所述固定吊装支架包括两侧立柱和上横梁，所述两侧立柱分别设置在封闭式炉体两侧，所述上横梁位于封闭式炉体的正上方，所述活动吊装机构设置在上横梁上且与试样安装口对应；

燃气供应及控制系统，包括燃气罐、燃气管道及设置在燃气管道上的燃气调节阀，所述燃气罐通过燃气管道连接所述的燃烧器，所述燃气调节阀为一电动执行器并通过一燃气调节阀控制单元与所述的计算机采集控制系统连接；

送排风系统，包括助燃风风机、排风风机、助燃风管道、排风管道、助燃风调节阀、排风调节阀，所述的助燃风管道、排风管道均与所述封闭式炉体连通，所述的助燃风调节阀、排风调节阀均为电动调节阀并分别通过助燃风调节阀控制单元、排风调节阀控制单元与所述的计算机采集控制系统连接；

温度采集及控制系统，包括设置在所述封闭式炉体内的温度采集热电偶，所述温度采集热电偶通过热电偶变送单元与所述的计算机采集控制系统连接；

炉压测量系统，包括设置在所述封闭式炉体内的炉压采集传感器，所述炉压采集传感器通过压力变送单元与所述的计算机采集控制系统连接；

所述的计算机采集控制系统还连接有显示控制仪表。

作为本发明的进一步的技术方案：

在该母线槽垂直燃烧试验装置中，所述的燃烧器包括主燃烧器、常明火燃烧器。更进一步的：所述的主燃烧器、常明火燃烧器分别设置有多个，各主燃烧器分布在所述封闭式炉体内的不同位置，各常明火燃烧器也分布在所述封闭式炉体内的不同位置。

在该母线槽垂直燃烧试验装置中，所述的封闭式炉体上设有炉内火焰监视器，所述炉内火焰监视器测得的视频信号输送至所述的计算机采集控制系统。

在该母线槽垂直燃烧试验装置中，所述的温度采集热电偶设置有多个，分布在所述封闭式炉体内的不同位置。

在该母线槽垂直燃烧试验装置中，所述的计算机采集控制系统、计算机显示器、显示控制仪表设置在一操作控制台上，所述操作控制台上还设有多个控制按钮开关。

本发明的有益效果是：它试验时试样水平安装在炉体的顶部，完全模拟真实火灾燃烧过程，使试样受到与实际火灾相似的火焰作用，试验效果更理想；它以液化石油气为燃料，全封闭炉体，炉内设多点测温，多点测压，根据燃烧要求和炉压控制需要，设自动送风和排风系统，采用计算机控制按标准升温曲线要求自动供气；计算机控制全部燃烧试验过程，可根据标准时间-温度曲线要求对燃气供应控制系统、送排风系统进行控制，并且控制安全点火；可分屏监视试件外部试验情况，根据需要设定温度参数的采用间隔，分别显示不同时间的燃烧曲线，可查阅不同时间的炉内平均温度和各点温度，可同时显示系统运行情况和各测温点温度；总之它燃烧试验自动控制、试验安全可靠、环境影响小、劳动强度低、试验效率高，它尤其适用于母线槽的耐火性能试验，此外还可用于钢结构防火涂料、电缆桥架等多种样品的耐火性能试验。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明：

图1为本发明实施例的结构示意图，

图2为本发明实施例中燃气供应及控制系统的原理框图，

图3为本发明实施例中送排风系统的原理框图，

图4为本发明实施例中温度采集及控制系统的原理框图，

图5为本发明实施例中炉压测量系统的原理框图，

图中：1计算机采集控制系统，2控制按钮开关，3计算机显示器，4操作控制台，5显示控制仪表，6助燃风管道，7燃气管道，8温度采集热电偶，9封闭式炉体，10主燃烧器，11常明火燃烧器，12燃气调节阀，13排风调节阀，14助燃风调节阀，15助燃风风机，16燃气罐，17排风管道，18热电偶接线盒，19试样，20炉压采集传感器，21炉内火焰监视器，22排风风机，23固定吊装支架，24两侧立柱，25上横梁，26活动吊装机构。

具体实施方式

如图1所示，该母线槽垂直燃烧试验装置包括：

计算机采集控制系统1及计算机显示器3；

封闭式炉体9，顶面设有用于安装试样19的试样安装口，内部设有燃烧器；燃烧器包括主燃烧器10、常明火燃烧器11。为加快温升速度，主燃烧器10、常明火燃烧器11分别设置有6个(其个数可根据具体试验的需要进行调整)，为保证封闭式炉体内温升及加热温度均匀，各主燃烧器10分布在封闭式炉体内的不同位置，各常明火燃烧器11也对应分布在封闭式炉体内的不同位置。封闭式炉体9上设有炉内火焰监视器21，炉内火焰监视器21测得的视频信号输送至计算机采集控制系统1；

吊装试样装置，包括固定吊装支架23及活动吊装机构26，所述固定吊装支架23包括两侧立柱24和上横梁25，两侧立柱24分别设置在封闭式炉体9的两侧，上横梁25位于封闭式炉体9的正上方，活动吊装机构26设置在上横梁25上且与试样安装口对应；

燃气供应及控制系统，包括燃气罐16、燃气管道7及设置在燃气管道上的燃气调节阀12，所述燃气罐16通过燃气管道7连接主燃烧器10、常明火燃烧器11。燃气调节阀12为一电动执行器并通过一燃气调节阀控制单元与计算机采集控制系统1连接，如图2所示；

送排风系统，包括助燃风风机15、排风风机22、助燃风管道6、排风管道17、助燃风调节阀14、排风调节阀13，助燃风管道6、排风管道17均与封闭式炉体9连通，助燃风调节阀14、排风调节阀13均为电动调节阀并分别通过助燃风调节阀控制单元、排风调节阀控制单元与计算机采集控制系统1连接，如图3所示；

温度采集及控制系统，包括设置在封闭式炉体9内的温度采集热电偶8，温度采集热电偶8设置有多个，分布在封闭式炉体9内的不同位置。温度采集热电偶8通过热电偶变送单元与计算机采集控制系统1连接。为接线方便，在封闭式炉体9外侧设置一热电偶接线盒18，如图4所示；

炉压测量系统，包括设置在封闭式炉体9内的炉压采集传感器20，炉压采集传感器20通过压力变送单元与计算机采集控制系统1连接，如图5所示；

计算机采集控制系统1还连接有显示控制仪表5。

计算机采集控制系统1、计算机显示器3、显示控制仪表5设置在一操作控制台4上，操作控制台4上还设有多个控制按钮开关2。

其工作原理如下：

试验开始，首先打开控制按钮开关2中电源开关，待电压稳定后打开计算机采集控制系统1、助燃风风机15、排风风机22、炉内火焰监视器21，检查显示控制仪表5，所有检查无误后，打开控制按钮开关2中点火控制开关进行试火工作。试火正常后，关闭控制按钮开关2中点火控制开关，打开排风调节阀13，安装试样19。由于试样一般都很沉重，所以采用吊装试样装置实施吊装，吊装时，将试样固定在活动吊装机构26上，由活动吊装机构26将试样运至封闭炉体9顶面的试样安装口处。安装好试样19后，开启助燃风调节阀14。3分钟后关闭助燃风调节阀14，开启燃气调节阀12，点燃常明火燃烧器11，为保证安全点火，炉内火焰监视器21监视火焰状况，操作人员可在操作控制台的显示器上观察到，燃烧正常后点燃主燃烧器10，开启助燃风调节阀14，进入计算机控制系统1，试验开始。

试验过程中：

按照计算机采集控制系统1中标准温升曲线调节燃气调节阀12的开度，通过控制调节燃气流量，实现试验温度调节，观察试验现象；

助燃风风机15、排风风机22定速运转，通过助燃风调节阀14、排风调节阀13调节控制各管路中的空气流量，改变送、排风量，助燃风量与燃气量配比燃烧，实现燃烧过程中炉压和温度的调节。

计算机采集控制系统1按照标准升温升曲线调节燃气调节阀12，调节排风调节阀13、助燃风调节阀14改变空气供应和排放量，提高试样19试验温度，测温热电偶8实时采集各温度监控值，计算机采集控制系统1保存、显示采集到的温度值，观察试验现象。

炉压采集传感器20经压力变送器实时反馈压力值，显示控制仪表5显示压力值，计算机采集控制系统1保存、显示压力值，并控制燃气流量调节阀12与送排风系统协调作用，控制炉内压力。

试验时间结束，卸下试样19，关闭燃气供应及控制系统、送排风系统，关闭电源，记录试验观察现象，试验结束。

如进行防火涂料的耐火性能检测，首先将防火涂料按照实际使用情况涂在一混凝土板上制成试样，该混凝土板的大小与封闭炉体的试样安装口大小相适应，然后将试样置于封闭炉体的试样安装口上，使防火涂料的一面朝下受火，试验即可开始。

Claims (6)

1.母线槽垂直燃烧试验装置，其特征是，包括：

计算机采集控制系统及计算机显示器；

封闭式炉体，顶面设有用于安装试样的试样安装口，内部设有燃烧器；

吊装试样装置，包括固定吊装支架及活动吊装机构，所述固定吊装支架包括两侧立柱和上横梁，所述两侧立柱分别设置在封闭式炉体两侧，所述上横梁位于封闭式炉体的正上方，所述活动吊装机构设置在上横梁上且与试样安装口对应；

燃气供应及控制系统，包括燃气罐、燃气管道及设置在燃气管道上的燃气调节阀，所述燃气罐通过燃气管道连接所述的燃烧器，所述燃气调节阀为一电动执行器并通过一燃气调节阀控制单元与所述的计算机采集控制系统连接；

送排风系统，包括助燃风风机、排风风机、助燃风管道、排风管道、助燃风调节阀、排风调节阀，所述的助燃风管道、排风管道均与所述封闭式炉体连通，所述的助燃风调节阀、排风调节阀均为电动调节阀并分别通过助燃风调节阀控制单元、排风调节阀控制单元与所述的计算机采集控制系统连接；

温度采集及控制系统，包括设置在所述封闭式炉体内的温度采集热电偶，所述温度采集热电偶通过热电偶变送单元与所述的计算机采集控制系统连接；

炉压测量系统，包括设置在所述封闭式炉体内的炉压采集传感器，所述炉压采集传感器通过压力变送单元与所述的计算机采集控制系统连接；

所述的计算机采集控制系统还连接有显示控制仪表。

2.根据权利要求1所述的母线槽垂直燃烧试验装置，其特征是，所述的燃烧器包括主燃烧器、常明火燃烧器。

3.根据权利要求2所述的母线槽垂直燃烧试验装置，其特征是，所述的主燃烧器、常明火燃烧器分别设置有多个，各主燃烧器分布在所述封闭式炉体内的不同位置，各常明火燃烧器也分布在所述封闭式炉体内的不同位置。

4.根据权利要求1所述的母线槽垂直燃烧试验装置，其特征是，所述的封闭式炉体上设有炉内火焰监视器，所述炉内火焰监视器测得的视频信号输送至所述的计算机采集控制系统。

5.根据权利要求1所述的母线槽垂直燃烧试验装置，其特征是，所述的温度采集热电偶设置有多个，分布在所述封闭式炉体内的不同位置。

6.根据权利要求1所述的母线槽垂直燃烧试验装置，其特征是，所述的计算机采集控制系统、计算机显示器、显示控制仪表设置在一操作控制台上，所述操作控制台上还设有多个控制按钮开关。

Images