CN102425726B - 防爆试验综合配气装置及配气方法 - Google Patents
防爆试验综合配气装置及配气方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102425726B CN102425726B CN201110404834.5A CN201110404834A CN102425726B CN 102425726 B CN102425726 B CN 102425726B CN 201110404834 A CN201110404834 A CN 201110404834A CN 102425726 B CN102425726 B CN 102425726B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- solenoid valve
- gas
- air inlet
- exhaust
- explosion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000012360 testing method Methods 0.000 title claims abstract description 86
- 238000009826 distribution Methods 0.000 title claims abstract description 43
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 34
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 181
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 11
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 102
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 53
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 47
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 47
- 238000004880 explosion Methods 0.000 claims description 41
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 38
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 37
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 14
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 7
- 238000004868 gas analysis Methods 0.000 abstract description 15
- 238000004886 process control Methods 0.000 abstract description 2
- 238000007689 inspection Methods 0.000 abstract 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 11
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 9
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- CREMABGTGYGIQB-UHFFFAOYSA-N carbon carbon Chemical compound C.C CREMABGTGYGIQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 4
- 239000003570 air Substances 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
本发明涉及一种煤矿用防爆电器防爆试验综合配气装置及配气方法，它顺序由气源单元、流量控制单元、气体混加器、试验槽单元及压力变送器、气体分析单元，数据采集器、计算机构成，其特征在于：还包括通过计算机对流量控制单元、试验槽单元、压力变送器、气体分析单元进行控制的可编程控制器PLC控制柜。充分利用可编程控制器PLC过程控制的现代手段，有效地完成了国家相关标准所规定的试验用气体混合气种的三元及二元的有效混合配比，系统在配气试验过程中能够实时进行数据采集和分析，同时采用三级气体混加器使配气准确率及成功率高，系统反应速度快、自动化控制程度高，配气方法确保检验准确率及成功率基础上，提高检验效率。
Description
技术领域
本发明涉及防爆电器防爆试验综合配气检验装置及检验配气方法，特别涉及煤矿用防爆电器防爆试验综合配气装置及配气方法。
技术背景
含瓦斯及其它可爆炸气体的煤矿井下的最大特点是存在着大量的瓦斯等可燃性爆炸气体。当空气中甲烷含量达到(5～15)％时，遇到650℃以上的高温大热源或具有足够能量的火花，将发生爆炸，导致矿难的发生。所以矿用防爆电器设备必须采取防爆安全措施，保证其在一定的爆炸危险环境中得到安全使用。而对于其能否安全使用的判定，必须经过严格的防爆标准检验。在检验过程中，检验条件和手段符合标准要求，是检验结果判定的根本依据。检验条件和手段越好，检验标准越高，检验结果判定越准确。其中起决定作用的因素是标准试验用混合配气质量和精度。二十世纪末，国家煤矿防爆电器产品安检部门实现了与国际标准的迅速接轨，出台了至今最具权威性的GB3836标准。该标准中严格规定了试验用气体混合气种和混合比例(含二元配气、三元配气)。标准颁布至今，国内诸家防爆检验机构采用不同手段、不同方法，不同煤矿用防爆电器防爆试验配气装备，较为准确、合理地相继完成了符合该标准规定的二元、三元配气。一般主要包括气源单元、流量控制单元、气体混加器、试验槽单元、机械压力表、数据采集器、计算机等构成。流量控制单元大都采用人工用开关根据气体流量计读数来控制，气体混加有直接从气源单元配入试验槽，较先进的由气体混加装置混合后加入试验槽，压力取样采用机械式压力表用人工看表来实现，气体分析一般用数显表人工看护。以上的现有技术缺点在于人工工作量大，工作人数多，配气准确率及成功率低，受人员素质影响大；另外稳定性差，精度低、反应速度慢，自动化水平低，导致检验效率低下。近年来，随着国民经济飞速发展，主导工业产值骤增，国内一次能源市场极为活跃。煤炭价格的翻倍导致大量开采，矿难频繁，显然煤矿安全生产更加重要。国家安全监察部门已加大了安全管制力度，同时各基层煤矿自身对使用安全设备也极为重视。诸多原因导致新型、老型及国外引进的矿用防爆电器产品检验量巨增，因此国内各防爆检验部门的检验能力受到了严峻的挑战。急需技术先进、可靠稳定、精度高、配气准确率及成功率高并且反应速度快、自动化控制程度高的防爆电器防爆试验配气装备与配气方法，确保检验准确率及成功率基础上，提高检验效率。
发明内容
针对以上现有防爆电器防爆试验配气装备技术不足之处，克服其缺点，满足现实需求，本发明提供一种防爆试验综合配气装置及配气方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种防爆试验综合配气装置，它顺序由气源单元1、流量控制单元2、气体混加器3、试验槽单元4及压力变送器5、气体分析单元6，数据采集器7、计算机8构成，其特征在于：还包括通过计算机8对流量控制单元2、试验槽单元4、压力变送器5、气体分析单元6进行控制的可编程控制器PLC控制柜9。
其中：气体混加器3可由气体混加器外壳333内一端并排固定带氢气无端进气管侧孔352的氢气无端进气管351、带空气无端进气管侧孔342的空气无端进气管341、带甲烷无端进气管侧孔362的甲烷无端进气管361接漏斗形一级混合气体加速腔371后接带一级侧面微出气孔372的一级无端混合气体出气管373后由管道接至送料电磁阀48。
其中：气体混加器3可由气体混加器外壳333内一端并排固定带氢气无端进气管侧孔352的氢气无端进气管351、带空气无端进气管侧孔342的空气无端进气管341、带甲烷无端进气管侧孔362的甲烷无端进气管361接漏斗形一级混合气体加速腔371后接带一级侧面微出气孔372的一级无端混合气体出气管373后，再顺序连接漏斗形二级混合气体加速腔381后接带二级侧面微出气孔382的二级无端混合气体出气管383后由管道接至送料电磁阀48。
其中：气体混加器3可由气体混加器外壳333内一端并排固定带氢气无端进气管侧孔352的氢气无端进气管351、带空气无端进气管侧孔342的空气无端进气管341、带甲烷无端进气管侧孔362的甲烷无端进气管361接漏斗形一级混合气体加速腔371后接带一级侧面微出气孔372的一级无端混合气体出气管373后，再顺序连接漏斗形二级混合气体加速腔381后接带二级侧面微出气孔382的二级无端混合气体出气管383、漏斗形三级混合气体加速腔391后接带三级侧面微出气孔392的三级无端混合气体出气管393后由管道接至送料电磁阀48。
其中：由空气电磁开关21管连接空气流量计24、氢气电磁开关22管连接氢气流量计25、甲烷电磁开关23管连接甲烷流量计26构成的流量控制单元2通过计算机8由可编程控制器PLC控制柜9控制。
其中：由空气储气罐11管连接空气进气电磁阀44、真空泵53管连接真空电磁阀41、压力变送器5管连接压力取样电磁阀42、排气端463管连接槽排气电磁阀43、送料电磁阀48管连接原料进气电磁阀45、原料进气管道管连接件进气电磁阀461至试验件46内、排气电磁阀47管连接件排气电磁阀462至试验件46内后进入防爆槽401构成的试验槽单元4通过计算机8由可编程控制器PLC控制柜9控制各进气及排气电磁阀、真空泵53。
其中：压力变送器5通过计算机8由PLC控制柜9控制实现程控数显在计算机及控制柜上。
其中：由分析取样电磁阀61管连接槽分析电磁阀62后管连接混合气采样电磁阀63至放空电磁阀64及混合气体分析仪65构成气体分析单元6通过计算机8由可编程控制器PLC控制柜9控制。
其中：混合气体分析仪65由甲烷分析仪、氢气分析仪和测氧仪构成。
其中：气源单元1由空压机54、空气储气罐11、氢气瓶12、甲烷气瓶13构成，在有其它气体参与配气时由相应的其它气体气瓶构成。
其中：数据采集器7由I/O输入/输出71、D/A数模转换72、A/D模数转换73模块构成。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种防爆试验综合配气装置的配气方法，包括起动空压机54，氢气瓶12、甲烷气瓶13手动阀门打开，空气储气罐11中气体压力达到定值后手动阀门打开，特点在于：通过计算机8发出启动指令到可编程控制器PLC控制柜9试验配气开始，打开空气电磁开关21后打开送料电磁阀48和排气电磁阀47对主管道中的残留气体进行清扫由排气端463排出，3分钟后关闭送料电磁阀48和排气电磁阀47，依序打开原料进气电磁阀45和件进气电磁阀461，开启真空泵53，待真空泵开启5秒钟后开启真空电磁阀41，压力变送器5送回的压力值达到设定的真空压力值时，先关闭真空电磁阀41，后停止真空泵53，自动打开空气电磁开关21、甲烷电磁开关23、氢气电磁开关22，按预先设定流量值打开空气流量计24、氢气流量计25、甲烷流量计26，各气体通入气体混加器3中经混合后，开启送料电磁阀48、排气电磁阀47由排气端463排出气体在20秒后，关闭排气电磁阀47、送料电磁阀48后，重新打开送料电磁阀48为防爆槽401送气。防爆槽401在原料进气的过程中通过压力变送器5将压力值反馈到计算机8上，对压力值进行实时监控，当压力值达到预先设定值时，开启分析取样电磁阀61和槽分析电磁阀62，对防爆槽401中的混合气体通过混合气体分析仪65进行分析结束，关闭槽分析电磁阀62和分析取样电磁阀61停止取样，开启混合气采样电磁阀63和放空电磁阀64将混合气体分析仪65及管道中的残留气体排出后，关闭采样电磁阀63和放空电磁阀64，混合气体分析仪65中所显示的数值不满足试验要求，通过计算机8发出复位指令，依次关闭件进气电磁阀461和原料进气电磁阀45，开空气进气电磁阀44，开启件排气电磁阀462和槽排气电磁阀43将试验件中的气体放空，混合气体分析仪65所显示的数值满足试验要求，关闭件进气电磁阀461和原料进气电磁阀45，开启件排气电磁阀462，当压力达到调整压力时，关闭件排气电磁阀462结束压力调整，进行试验件防爆试验后，开启压力取样电磁阀42和压力变送器5对防爆槽401内的压力值进行监控，并实时反映到计算机8上，开启空气进气电磁阀44、开启件进气电磁阀461、开启件排气电磁阀462、开启槽排气电磁阀43、空气进气电磁阀44在40秒后自动关闭，1500秒后关闭槽排气阀43，当压力变送器5传回到计算机8上的防爆槽401中的压力小于2kPa时，计算机提示“排气结束”并关闭所有阀门，试验过程结束。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种防爆试验综合配气装置的配气方法，包括起动空压机54，甲烷气瓶13手动阀门打开，空气储气罐11中气体压力达到定值后手动阀门打开，特点在于：通过计算机8发出启动指令到可编程控制器PLC控制柜9试验配气开始，打开空气电磁开关21后打开送料电磁阀48和排气电磁阀47对主管道中的残留气体进行清扫由排气端463排出，3分钟后关闭送料电磁阀48和排气电磁阀47，依序打开原料进气电磁阀45和件进气电磁阀461，开启真空泵53，待真空泵开启5秒钟后开启真空电磁阀41，压力变送器5送回的压力值达到设定的真空压力值时，先关闭真空电磁阀41，后停止真空泵53，自动打开空气电磁开关21、甲烷电磁开关23，按预先设定流量值打开空气流量计24、甲烷流量计26，各气体通入气体混加器3中经混合后，开启送料电磁阀48、排气电磁阀47由排气端463排出气体在20秒后，关闭排气电磁阀47、送料电磁阀48后，重新打开送料电磁阀48为防爆槽401送气，防爆槽401在原料进气的过程中通过压力变送器5将压力值反馈到计算机8上，对压力值进行实时监控，当压力值达到预先设定值时，开启分析取样电磁阀61和槽分析电磁阀62，对防爆槽401中的混合气体通过混合气体分析仪65进行分析结束，关闭槽分析电磁阀62和分析取样电磁阀61停止取样，开启混合气采样电磁阀63和放空电磁阀64将混合气体分析仪65及管道中的残留气体排出后，关闭采样电磁阀63和放空电磁阀64，混合气体分析仪65中所显示的数值不满足试验要求，通过计算机8发出复位指令，依次关闭件进气电磁阀461和原料进气电磁阀45，开启件排气电磁阀462和槽排气电磁阀43将试验件中的气体放空，混合气体分析仪65所显示的数值满足试验要求，关闭件进气电磁阀461和原料进气电磁阀45，开空气进气电磁阀44，开启件排气电磁阀462，当压力达到调整压力时，关闭件排气电磁阀462结束压力调整，进行试验件防爆试验后，开启压力取样电磁阀42和压力变送器5对防爆槽401内的压力值进行监控，并实时反映到计算机8上，开启空气进气电磁阀44、开启件进气电磁阀461、开启件排气电磁阀462、开启槽排气电磁阀43、空气进气电磁阀44在40秒后自动关闭，1500秒后关闭槽排气阀43，当压力变送器5传回到计算机8上的防爆槽401中的压力小于2kPa时，计算机提示“排气结束”并关闭所有阀门，试验过程结束。
本发明的有益效果是：该发明将“配气”和“试验”有机结合，充分利用可编程控制器PLC过程控制的现代手段，科学，有效地完成了国家相关标准所规定的试验用气体混合气种的三元及二元的有效混合配比，在配气试验过程中能够实时进行数据采集和分析，同时采用三级气体混加器使配气准确率及成功率高，反应速度快、自动化控制程度高，配气方法确保检验准确率及成功率基础上，提高检验效率。
附图说明
图1.本发明第一实施例原理图；
图2.本发明第一实施例结构原理图；
图3.本发明第一实施例气体混加器结构原理图。
具体实施方式
附图编号
图中1.气源单元，2.流量控制单元，3.气体混加器，4.试验槽单元，5.压力变送器，6.气体分析单元，7.数据采集器，8.计算机，9.可编程控制器PLC控制柜，11.空气储气罐，12.氢气瓶，13.甲烷气瓶，21.空气电磁开关，22.氢气电磁开关，23.甲烷电磁开关，24.空气流量计，25.氢气流量计，26.甲烷流量计，41.真空电磁阀，42.压力取样电磁阀，43.槽排气电磁阀，44.空气进气电磁阀，45.原料进气电磁阀，46.试验件，47.排气电磁阀，48.送料电磁阀，53.真空泵，54.空压机，61.分析取样电磁阀，62.槽分析电磁阀，63.混合气采样电磁阀，64.放空电磁阀，65.混合气体分析仪，71.I/O输入/输出，72.D/A数模转换，73.A/D模数转换，333.气体混加器外壳，341.空气无端进气管，342.空气无端进气管侧孔，351.氢气无端进气管，352.氢气无端进气管侧孔，361.甲烷无端进气管，362.甲烷无端进气管侧孔，371.漏斗形一级混合气体加速腔，372.一级侧面微出气孔，373.一级无端混合气体出气管，381.漏斗形二级混合气体加速腔，382.二级侧面微出气孔，383.二级无端混合气体出气管，391.漏斗形三级混合气体加速腔，392.三级侧面微出气孔，393.三级无端混合气体出气管，401.防爆槽，461.件进气电磁阀，462.件排气电磁阀，463.排气端。
第一实施例
如图1、图2、图3，氢气、空气、甲烷三元配气的一种防爆试验综合配气装置，它顺序由气源单元1、流量控制单元2、气体混加器3、试验槽单元4及压力变送器5、气体分析单元6，数据采集器7、计算机8构成，其特征在于：还包括通过计算机8对流量控制单元2、试验槽单元4、压力变送器5、气体分析单元6进行控制的可编程控制器PLC控制柜9。
其中：气体混加器3由气体混加器外壳333内一端并排固定带氢气无端进气管侧孔352的氢气无端进气管351、带空气无端进气管侧孔342的空气无端进气管341、带甲烷无端进气管侧孔362的甲烷无端进气管361接漏斗形一级混合气体加速腔371后接带一级侧面微出气孔372的一级无端混合气体出气管373后，再顺序连接漏斗形二级混合气体加速腔381后接带二级侧面微出气孔382的二级无端混合气体出气管383、漏斗形三级混合气体加速腔391后接带三级侧面微出气孔392的三级无端混合气体出气管393后由管道接至送料电磁阀48。
其中：由空气电磁开关21管连接空气流量计24、氢气电磁开关22管连接氢气流量计25、甲烷电磁开关23管连接甲烷流量计26构成的流量控制单元2通过计算机8由可编程控制器PLC控制柜9控制。
其中：由空气储气罐11管连接空气进气电磁阀44、真空泵53管连接真空电磁阀41、压力变送器5管连接压力取样电磁阀42、排气端463管连接槽排气电磁阀43、送料电磁阀48管连接原料进气电磁阀45、原料进气管道管连接件进气电磁阀461至试验件46内、排气电磁阀47管连接件排气电磁阀462至试验件46内后进入防爆槽401构成的试验槽单元4通过计算机8由可编程控制器PLC控制柜9控制各进气及排气电磁阀、真空泵53。
其中：压力变送器5通过计算机8由PLC控制柜9控制实现程控数显在计算机及控制柜上。
其中：由分析取样电磁阀61管连接槽分析电磁阀62后管连接混合气采样电磁阀63至放空电磁阀64及混合气体分析仪65构成气体分析单元6通过计算机8由可编程控制器PLC控制柜9控制。
其中：混合气体分析仪65由甲烷分析仪、氢气分析仪和测氧仪构成；气源单元1由空压机54、空气储气罐11、氢气瓶12、甲烷气瓶13构成；数据采集器7由I/O输入/输出71、D/A数模转换72、A/D模数转换73模块构成。
其中气体混加器3可以是三级以上的配气结构。
第二实施例
参见图1、图2、图3，空气、甲烷二元配气的一种防爆试验综合配气装置，它顺序由气源单元1、流量控制单元2、气体混加器3、试验槽单元4及压力变送器5、气体分析单元6，数据采集器7、计算机8构成，其特征在于：还包括通过计算机8对流量控制单元2、试验槽单元4、压力变送器5、气体分析单元6进行控制的可编程控制器PLC控制柜9。
其中：气体混加器3由气体混加器外壳333内一端并排固定带氢气无端进气管侧孔352的氢气无端进气管351、带空气无端进气管侧孔342的空气无端进气管341、带甲烷无端进气管侧孔362的甲烷无端进气管361接漏斗形一级混合气体加速腔371后接带一级侧面微出气孔372的一级无端混合气体出气管373后，再顺序连接漏斗形二级混合气体加速腔381后接带二级侧面微出气孔382的二级无端混合气体出气管383、漏斗形三级混合气体加速腔391后接带三级侧面微出气孔392的三级无端混合气体出气管393后由管道接至送料电磁阀48。此时只有空气、甲烷二元配气，把氢气瓶12的手动阀门关闭即可，
其中：由空气电磁开关21管连接空气流量计24、氢气电磁开关22管连接氢气流量计25、甲烷电磁开关23管连接甲烷流量计26构成的流量控制单元2通过计算机8由可编程控制器PLC控制柜9控制。此时只有空气、甲烷二元配气，把氢气瓶12的手动阀门关闭即可。并保持氢气电磁开关22始终关闭。
其中：空气储气罐11管连接空气进气电磁阀44、真空泵53管连接真空电磁阀41、压力变送器5管连接压力取样电磁阀42、排气端463管连接槽排气电磁阀43、送料电磁阀48管连接原料进气电磁阀45、原料进气管道管连接件进气电磁阀461至试验件46内、排气电磁阀47管连接件排气电磁阀462至试验件46内后进入防爆槽401构成的试验槽单元4通过计算机8由可编程控制器PLC控制柜9控制各进气及排气电磁开阀、空压机54、真空泵53。
其中：压力变送器5通过计算机8由PLC控制柜9控制实现程控数显在计算机及控制柜上。
其中：由分析取样电磁阀61管连接槽分析电磁阀62后管连接混合气采样电磁阀63至放空电磁阀64及混合气体分析仪65构成气体分析单元6通过计算机8由可编程控制器PLC控制柜9控制。
其中：混合气体分析仪65由甲烷分析仪、氢气分析仪和测氧仪构成；气源单元1由空压机54、空气储气罐11、甲烷气瓶13构成；数据采集器7由I/O输入/输出71、D/A数模转换72、A/D模数转换73模块构成。
其中气体混加器3可以是三级以上的配气结构。
注意：在其它气体进行二元或三元配气时由相应的其它气体气瓶构成的气源单元1实现，只要将相应的气体气瓶接至气源单元1即可，其中三元配气主要为甲烷、氢气、空气，亦可有其它三种气体参与配气，装置同上；其中二元配气主要有甲烷、空气，氢气、空气，丙烷、空气，乙炔、空气，乙烯、空气，亦可有其它二种气体参与配气，装置同上。混合气体分析通过设置在计算机中的程序实现。配气装置参见第一实施例、第二实施例。
第三实施例
参考图1、图2、图3及第一实施例，一种防爆试验综合配气装置三元即氢气、空气、甲烷配气方法，包括起动空压机54，氢气瓶12、甲烷气瓶13手动阀门打开，空气储气罐11中气体压力达到定值后手动阀门打开，特点在于：通过计算机8发出启动指令到可编程控制器PLC控制柜9试验配气开始，打开空气电磁开关21后打开送料电磁阀48和排气电磁阀47对主管道中的残留气体进行清扫由排气端463排出，3分钟后关闭送料电磁阀48和排气电磁阀47，依序打开原料进气电磁阀45和件进气电磁阀461，开启真空泵53，待真空泵开启5秒钟后开启真空电磁阀41，压力变送器5送回的压力值达到设定的真空压力值时，先关闭真空电磁阀41，后停止真空泵53，自动打开空气电磁开关21、甲烷电磁开关23、氢气电磁开关22，按预先设定流量值打开空气流量计24、氢气流量计25、甲烷流量计26，各气体通入气体混加器3中经混合后，开启送料电磁阀48、排气电磁阀47由排气端463排出气体在20秒后，关闭排气电磁阀47、送料电磁阀48后，重新打开送料电磁阀48为防爆槽401送气。防爆槽401在原料进气的过程中通过压力变送器5将压力值反馈到计算机8上，对压力值进行实时监控，当压力值达到预先设定值时，开启分析取样电磁阀61和槽分析电磁阀62，对防爆槽401中的混合气体通过混合气体分析仪65进行分析结束，关闭槽分析电磁阀62和分析取样电磁阀61停止取样，开启混合气采样电磁阀63和放空电磁阀64将混合气体分析仪65及管道中的残留气体排出后，关闭采样电磁阀63和放空电磁阀64，混合气体分析仪65中所显示的数值不满足试验要求，通过计算机8发出复位指令，依次关闭件进气电磁阀461和原料进气电磁阀45，开空气进气电磁阀44，开启件排气电磁阀462和槽排气电磁阀43将试验件中的气体放空，混合气体分析仪65所显示的数值满足试验要求，关闭件进气电磁阀461和原料进气电磁阀45，开启件排气电磁阀462，当压力达到调整压力时，关闭件排气电磁阀462结束压力调整，进行试验件防爆试验后，开启压力取样电磁阀42和压力变送器5对防爆槽401内的压力值进行监控，并实时反映到计算机8上，开启空气进气电磁阀44、开启件进气电磁阀461、开启件排气电磁阀462、开启槽排气电磁阀43、空气进气电磁阀44在40秒后自动关闭，1500秒后关闭槽排气阀43，当压力变送器5传回到计算机8上的防爆槽401中的压力小于2kPa时，计算机提示“排气结束”并关闭所有阀门，试验过程结束。
第四实施例
参考图1、图2、图3及第一实施例、第三实施例，一种防爆试验综合配气装置二元即空气、甲烷配气方法，包括起动空压机54，甲烷气瓶13手动阀门打开，空气储气罐11中气体压力达到定值后手动阀门打开，特点在于：通过计算机8发出启动指令到可编程控制器PLC控制柜9试验配气开始，打开空气电磁开关21后打开送料电磁阀48和排气电磁阀47对主管道中的残留气体进行清扫由排气端463排出，3分钟后关闭送料电磁阀48和排气电磁阀47，依序打开原料进气电磁阀45和件进气电磁阀461，开启真空泵53，待真空泵开启5秒钟后开启真空电磁阀41，压力变送器5送回的压力值达到设定的真空压力值时，先关闭真空电磁阀41，后停止真空泵53，自动打开空气电磁开关21、甲烷电磁开关23，按预先设定流量值打开空气流量计24、甲烷流量计26，各气体通入气体混加器3中经混合后，开启送料电磁阀48、排气电磁阀47由排气端463排出气体在20秒后，关闭排气电磁阀47、送料电磁阀48后，重新打开送料电磁阀48为防爆槽401送气。防爆槽401在原料进气的过程中通过压力变送器5将压力值反馈到计算机8上，对压力值进行实时监控，当压力值达到预先设定值时，开启分析取样电磁阀61和槽分析电磁阀62，对防爆槽401中的混合气体通过混合气体分析仪65进行分析结束，关闭槽分析电磁阀62和分析取样电磁阀61停止取样，开启混合气采样电磁阀63和放空电磁阀64将混合气体分析仪65及管道中的残留气体排出后，关闭采样电磁阀63和放空电磁阀64，混合气体分析仪65中所显示的数值不满足试验要求，通过计算机8发出复位指令，依次关闭件进气电磁阀461和原料进气电磁阀45，开启件排气电磁阀462和槽排气电磁阀43将试验件中的气体放空，混合气体分析仪65所显示的数值满足试验要求，关闭件进气电磁阀461和原料进气电磁阀45，开空气进气电磁阀44，开启件排气电磁阀462，当压力达到调整压力时，关闭件排气电磁阀462结束压力调整，进行试验件防爆试验后，开启压力取样电磁阀42和压力变送器5对防爆槽401内的压力值进行监控，并实时反映到计算机8上，开启空气进气电磁阀44、开启件进气电磁阀461、开启件排气电磁阀462、开启槽排气电磁阀43、空气进气电磁阀44在40秒后自动关闭，1500秒后关闭槽排气阀43，当压力变送器5传回到计算机8上的防爆槽401中的压力小于2kPa时，计算机提示“排气结束”并关闭所有阀门，试验过程结束。
为了便于理解下面介绍一下第一实施例氢气、空气、甲烷三元配气的一种防爆试验综合配气装置配气原理及具体方法：包括起动空压机54，将需要使用的气体钢瓶即氢气瓶12和甲烷气瓶13连接到相应的氢气电磁开关22和甲烷电磁开关23上，待空气储气罐11中压力达到一定值后通过计算机8发出启动指令到可编程控制器PLC控制柜9开始试验配气。首先将打开送料电磁阀48和排气电磁阀47对主管道中的残留气体进行清扫，并通过排气端463将残留气体排出。该过程通过预设程序将进行3分钟，保证主管道中无残留试验气体，保证配置气体浓度。吹扫结束后关闭送料电磁阀48和排气电磁阀47，然后进入真空抽气阶段。在该阶段，装置将依序打开原料进气电磁阀45和件进气电磁阀461，然后开启真空泵53。待真空泵开启5秒钟后开启真空电磁阀41，开始进行抽真空操作。当由压力变送器5送回的压力值达到设定的真空压力值时，首先关闭真空电磁阀41，然后停止真空泵53，然后进入原料气体进气阶段。在该阶段，将自动打开空气电磁开关21和需要配气的原料进气甲烷电磁开关23和氢气电磁开关22，并且按照预先设置好的流量值打开空气流量计24，氢气流量计25，甲烷流量计26，将气体通入气体混加器3中经混合后，开启送料电磁阀48。为保证配置气体的浓度，在原料气体进气阶段开启后，对前20秒的气体进行放空。此时，将开启排气电磁阀47并关闭送料电磁阀48，将初始阶段配置的气体通过排气端463排出。在原料进气运行超过20秒后，关闭排气电磁阀47，同时重新打开送料电磁阀48开始对试验槽单元4送气。试验槽单元4在原料进气的过程中通过压力变送器5将压力值反馈到计算机8上，对压力值进行实时监控。当压力值达到预先设定的采样设定值时，进入气体分析取样阶段。此时，将开启分析取样电磁阀61和槽分析电磁阀62，对防爆槽401中的混合气体通过混合气体分析仪65进行分析。待气体分析仪65上所显示的数值稳定后，标志气体分析结束，此时将关闭槽分析电磁阀62和分析取样电磁阀61停止取样，同时开启混合气采样电磁阀63和放空电磁阀64将混合气体分析仪65及管道中的残留气体排出，然后关闭采样电磁阀63和放空电磁阀64。如果混合气体分析仪65中所显示的数值不满足试验要求，可通过计算机8发出复位指令，依次关闭件进气电磁阀461和原料进气电磁阀45，开空气进气电磁阀44，并开启件排气电磁阀462和槽排气电磁阀43将试验件中的气体放空。如果混合气体分析仪65所显示的数值满足试验要求，将进入配气停止阶段，此时将关闭件进气电磁阀461和原料进气电磁阀45，从而切断混合气进料。然后开启件排气电磁阀462，达到试验件内混合气体的置换目的。当压力达到调整压力时，关闭件排气电磁阀462结束压力调整。此时试验件46中的混合气体的浓度和压力已经满足了防爆试验的要求，可以进行试验。防爆试验结束后，进入排气阶段。此时将开启压力取样电磁阀42和压力变送器5对防爆槽401内的压力值进行监控，并实时反映到计算机8上，并开启空气进气电磁阀44，开启件进气电磁阀461，开启件排气电磁阀462，开启槽排气电磁阀43，空气进气电磁阀44开启40秒后自动关闭，1500秒后关闭槽排气阀43。当压力变送器5传回到计算机8上的防爆槽401中的压力小于2kPa时，计算机提示“排气结束”并关闭所有阀门，试验过程结束。
Claims (2)
1.一种防爆试验综合配气装置配气方法，包括起动空压机(54)，氢气瓶(12)、甲烷气瓶(13)手动阀门打开，空气储气罐(11)中气体压力达到定值后手动阀门打开，其特征在于：通过计算机(8)发出启动指令到可编程控制器PLC控制柜(9)试验配气开始，打开空气电磁开关(21)后打开送料电磁阀(48)和排气电磁阀(47)对主管道中的残留气体进行清扫由排气端(463)排出，3分钟后关闭送料电磁阀(48)和排气电磁阀(47)，依序打开原料进气电磁阀(45)和件进气电磁阀(461)，开启真空泵(53)，待真空泵开启5秒钟后开启真空电磁阀(41)，压力变送器(5)送回的压力值达到设定的真空压力值时，先关闭真空电磁阀(41)，后停止真空泵(53)，自动打开空气电磁开关(21)、甲烷电磁开关(23)、氢气电磁开关(22)，按预先设定流量值打开空气流量计(24)、氢气流量计(25)、甲烷流量计(26)，各气体通入气体混加器(3)中经混合后，开启送料电磁阀(48)、排气电磁阀(47)由排气端(463)排出气体在20秒后，关闭排气电磁阀(47)、送料电磁阀(48)后，重新打开送料电磁阀(48)为防爆槽(401)送气，防爆槽(401)在原料进气的过程中通过压力变送器(5)将压力值反馈到计算机(8)上，对压力值进行实时监控，当压力值达到预先设定值时，开启分析取样电磁阀(61)和槽分析电磁阀(62)，对防爆槽(401)中的混合气体通过混合气体分析仪(65)进行分析结束，关闭槽分析电磁阀(62)和分析取样电磁阀(61)停止取样，开启混合气采样电磁阀(63)和放空电磁阀(64)将混合气体分析仪(65)及管道中的残留气体排出后，关闭采样电磁阀(63)和放空电磁阀(64)，混合气体分析仪(65)中所显示的数值不满足试验要求，通过计算机(8)发出复位指令，依次关闭件进气电磁阀(461)和原料进气电磁阀(45)，开空气进气电磁阀(44)，开启件排气电磁阀(462)和槽排气电磁阀(43)将试验件中的气体放空，混合气体分析仪(65)所显示的数值满足试验要求，关闭件进气电磁阀(461)和原料进气电磁阀(45)，开启件排气电磁阀(462)，当压力达到调整压力时，关闭件排气电磁阀(462)结束压力调整，进行试验件防爆试验后，开启压力取样电磁阀(42)和压力变送器(5)对防爆槽(401)内的压力值进行监控，并实时反映到计算机(8)上，开启空气进气电磁阀(44)、开启件进气电磁阀(461)、开启件排气电磁阀(462)、开启槽排气电磁阀(43)、空气进气电磁阀(44)在40秒后自动关闭，1500秒后关闭槽排气阀(43)，当压力变送器(5)传回到计算机(8)上的防爆槽(401)中的压力小于2kPa时，计算机提示“排气结束”并关闭所有阀门，试验过程结束。
2.一种防爆试验综合配气装置配气方法，包括起动空压机(54)，甲烷气瓶(13)手动阀门打开，空气储气罐(11)中气体压力达到定值后手动阀门打开，其特征在于：通过计算机(8)发出启动指令到可编程控制器PLC控制柜(9)试验配气开始，打开空气电磁开关(21)后打开送料电磁阀(48)和排气电磁阀(47)对主管道中的残留气体进行清扫由排气端(463)排出，3分钟后关闭送料电磁阀(48)和排气电磁阀(47)，依序打开原料进气电磁阀(45)和件进气电磁阀(461)，开启真空泵(53)，待真空泵开启5秒钟后开启真空电磁阀(41)，压力变送器(5)送回的压力值达到设定的真空压力值时，先关闭真空电磁阀(41)，后停止真空泵(53)，自动打开空气电磁开关(21)、甲烷电磁开关(23)，按预先设定流量值打开空气流量计(24)、甲烷流量计(26)，各气体通入气体混加器(3)中经混合后，开启送料电磁阀(48)、排气电磁阀(47)由排气端(463)排出气体在20秒后，关闭排气电磁阀(47)、送料电磁阀(48)后，重新打开送料电磁阀(48)为防爆槽(401)送气，防爆槽(401)在原料进气的过程中通过压力变送器(5)将压力值反馈到计算机(8)上，对压力值进行实时监控，当压力值达到预先设定值时，开启分析取样电磁阀(61)和槽分析电磁阀(62)，对防爆槽(401)中的混合气体通过混合气体分析仪(65)进行分析结束，关闭槽分析电磁阀(62)和分析取样电磁阀(61)停止取样，开启混合气采样电磁阀(63)和放空电磁阀(64)将混合气体分析仪(65)及管道中的残留气体排出后，关闭采样电磁阀(63)和放空电磁阀(64)，混合气体分析仪(65)中所显示的数值不满足试验要求，通过计算机(8)发出复位指令，依次关闭件进气电磁阀(461)和原料进气电磁阀(45)，开启件排气电磁阀(462)和槽排气电磁阀(43)将试验件中的气体放空，混合气体分析仪(65)所显示的数值满足试验要求，关闭件进气电磁阀(461)和原料进气电磁阀(45)，开空气进气电磁阀(44)，开启件排气电磁阀(462)，当压力达到调整压力时，关闭件排气电磁阀(462)结束压力调整，进行试验件防爆试验后，开启压力取样电磁阀(42)和压力变送器(5)对防爆槽(401)内的压力值进行监控，并实时反映到计算机(8)上，开启空气进气电磁阀(44)、开启件进气电磁阀(461)、开启件排气电磁阀(462)、开启槽排气电磁阀(43)、空气进气电磁阀(44)在40秒后自动关闭，1500秒后关闭槽排气阀(43)，当压力变送器(5)传回到计算机(8)上的防爆槽(401)中的压力小于2kPa时，计算机提示“排气结束”并关闭所有阀门，试验过程结束。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201110404834.5A CN102425726B (zh) | 2011-12-08 | 2011-12-08 | 防爆试验综合配气装置及配气方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201110404834.5A CN102425726B (zh) | 2011-12-08 | 2011-12-08 | 防爆试验综合配气装置及配气方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102425726A CN102425726A (zh) | 2012-04-25 |
| CN102425726B true CN102425726B (zh) | 2014-07-16 |
Family
ID=45959738
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201110404834.5A Active CN102425726B (zh) | 2011-12-08 | 2011-12-08 | 防爆试验综合配气装置及配气方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102425726B (zh) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104214505B (zh) * | 2014-08-30 | 2016-08-17 | 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司 | 矿用柴油机防爆性能试验用自动配气系统 |
| CN106771705B (zh) * | 2016-11-16 | 2019-06-28 | 西安航空动力控制科技有限公司 | 专用防爆试验装置 |
| CN108643959A (zh) * | 2018-03-01 | 2018-10-12 | 杨帅 | 煤矿井下防爆方法 |
| CN108316963A (zh) * | 2018-03-01 | 2018-07-24 | 刘晓靖 | 煤矿井下防爆系统 |
| CN112432801B (zh) * | 2020-11-13 | 2023-06-20 | 上海仪器仪表自控系统检验测试所有限公司 | 电气设备隔爆测试系统及隔爆试验罐内气体置换方法 |
| CN113625083B (zh) * | 2021-08-06 | 2022-02-18 | 中家院（北京）检测认证有限公司 | 应用可燃制冷剂的家电检测系统及控制方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004220237A (ja) * | 2003-01-14 | 2004-08-05 | Sekiyu Combinat Kodo Togo Unei Gijutsu Kenkyu Kumiai | ガスの安定供給方法 |
| CN201260953Y (zh) * | 2008-09-12 | 2009-06-24 | 中国人民解放军海军医学研究所 | 一种混合气自动配气装置 |
| CN201497642U (zh) * | 2009-10-14 | 2010-06-02 | 上海工业自动化仪表研究所 | 防爆安全阀型式试验装置 |
| CN202419136U (zh) * | 2011-12-08 | 2012-09-05 | 煤炭科学研究总院沈阳研究院 | 防爆试验综合配气装置 |
-
2011
- 2011-12-08 CN CN201110404834.5A patent/CN102425726B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004220237A (ja) * | 2003-01-14 | 2004-08-05 | Sekiyu Combinat Kodo Togo Unei Gijutsu Kenkyu Kumiai | ガスの安定供給方法 |
| CN201260953Y (zh) * | 2008-09-12 | 2009-06-24 | 中国人民解放军海军医学研究所 | 一种混合气自动配气装置 |
| CN201497642U (zh) * | 2009-10-14 | 2010-06-02 | 上海工业自动化仪表研究所 | 防爆安全阀型式试验装置 |
| CN202419136U (zh) * | 2011-12-08 | 2012-09-05 | 煤炭科学研究总院沈阳研究院 | 防爆试验综合配气装置 |
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| 戚常林等.防爆性能测试的三元配气模型与算法研究.《现代电子技术》.2002,(第08期),第59页第2栏第1行-第61页第2栏第2行及图2. |
| 本安型产品火花试验装置及其自动配气系统的介绍;柳玉磊;《电气防爆》;20080325(第01期);第34页第2栏第30行-第35页第2栏第5行及图2 * |
| 柳玉磊.本安型产品火花试验装置及其自动配气系统的介绍.《电气防爆》.2008,(第01期),第34页第2栏第30行-第35页第2栏第5行及图2. |
| 防爆性能测试的三元配气模型与算法研究;戚常林等;《现代电子技术》;20020825(第08期);第59页第2栏第1行-第61页第2栏第2行及图2 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102425726A (zh) | 2012-04-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102425726B (zh) | 防爆试验综合配气装置及配气方法 | |
| CN201375883Y (zh) | 一种利用静态混合器掺混煤矿瓦斯气的装置 | |
| CN111307984B (zh) | 绝缘油中溶解气体在线监测装置现场校准系统 | |
| CN107024377B (zh) | 废气中总烃在线稀释监测装置 | |
| WO2022000891A1 (zh) | 一种水合物评价实验系统及方法 | |
| CN201357057Y (zh) | 一种多元混合气体制备装置 | |
| CN201260953Y (zh) | 一种混合气自动配气装置 | |
| CN104214505B (zh) | 矿用柴油机防爆性能试验用自动配气系统 | |
| CN202419136U (zh) | 防爆试验综合配气装置 | |
| CN111322521B (zh) | 基于氢气积聚控制的含氢天然气管道安全保障系统及方法 | |
| CN214952162U (zh) | 一种航空发动机引气试验设备 | |
| CN204422224U (zh) | “移动一体式”燃气灶具综合性能测试实验用测试装置 | |
| CN116879349B (zh) | 液体推进剂燃烧反应机理测试装置及测试方法 | |
| CN205229122U (zh) | 一种六氟化硫微水含量在线自动检测装置 | |
| CN201707245U (zh) | 一种多功能气体分析采样装置 | |
| CN201367915Y (zh) | 一种利用文丘里引射器掺混煤矿瓦斯气的装置 | |
| CN204127654U (zh) | 矿用柴油机防爆性能试验用自动配气系统 | |
| CN110726547A (zh) | 便携式压力保护器件综合校验装置 | |
| US9228865B2 (en) | Multi-analyzer and multi-reference sample validation system and method | |
| CN202305305U (zh) | 适时氯离子浓度稀释预处理装置 | |
| CN110412214A (zh) | 一种氘气浓度检测系统 | |
| CN212622573U (zh) | 一种水合物评价实验系统 | |
| WO2023015888A1 (zh) | 一种船用发动机 scr 催化剂性能评价系统 | |
| CN205003039U (zh) | 一种隔爆性能试验系统 | |
| CN220940034U (zh) | 一种氮氢自动配比装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C53 | Correction of patent of invention or patent application | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Shi Lei Inventor after: Geng Yanbo Inventor after: Wen Luchun Inventor after: Li Bing Inventor after: Fan Guang Inventor after: Wu Beiping Inventor after: Yang Guangyu Inventor after: Wang Hui Inventor after: Lin Na Inventor after: Kang Liying Inventor after: Ren Nan Inventor before: Shi Lei Inventor before: Wen Luchun Inventor before: Li Bing Inventor before: Fan Guang Inventor before: Yang Guangyu Inventor before: Wang Hui Inventor before: Lin Na Inventor before: Kang Liying Inventor before: Ren Nan Inventor before: Geng Yanbo |
|
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: INVENTOR; FROM: SHI LEI LI BING FAN GUANG YANG GUANGYU WANG HUI LIN NA KANG LIYING REN NAN GENG YANBO WEN LUCHUN TO: SHI LEI LI BING FAN GUANG WU BEIPING YANG GUANGYU WANG HUI LIN NA KANG LIYING REN NAN GENG YANBO WEN LUCHUN |
|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Application publication date: 20120425 Assignee: CCTEG SHENYANG Research Institute Assignor: Shenyang Branch of China Coal Research Institute Contract record no.: 2015210000004 Denomination of invention: Comprehensive gas distribution device and gas distribution method for explosion-proof tests Granted publication date: 20140716 License type: Exclusive License Record date: 20150126 |
|
| LICC | Enforcement, change and cancellation of record of contracts on the licence for exploitation of a patent or utility model | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 113122 No. 11 Binhe Road, Fushun Economic Development Zone, Liaoning Province Patentee after: CCTEG SHENYANG Research Institute Address before: 113122 No. 11 Binhe Road, Fushun Economic Development Zone, Liaoning Province Patentee before: Shenyang Branch of China Coal Research Institute |
|
| CP03 | Change of name, title or address | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 113122 No.11 Binhe Road, Shenfu demonstration area, Fushun City, Liaoning Province Patentee after: Shenyang Research Institute Co.,Ltd. Address before: 113122 No. 11 Binhe Road, Fushun Economic Development Zone, Liaoning Province Patentee before: CCTEG SHENYANG Research Institute |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20220907 Address after: 113122 No.11 Binhe Road, Shenfu demonstration area, Fushun City, Liaoning Province Patentee after: Fushun China Coal Science & Engineering Testing Center Co.,Ltd. Patentee after: Shenyang Research Institute Co.,Ltd. Address before: 113122 No.11 Binhe Road, Shenfu demonstration area, Fushun City, Liaoning Province Patentee before: Shenyang Research Institute Co.,Ltd. |