CN102914617A - 一种便携式固液物料燃烧危险性的筛选装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种便携式固液物料燃烧危险性的筛选装置，主要部件包括检测器组件、吸附过滤组件、抽气泵、信号记录仪、节流阀、转子流量计、可调直流电源。与现有技术相比，本发明利用碳化硅环形加热元件对位于镍制漏斗中的固体或液体样品进行高温引燃，利用离子化探头检测器和热电偶检测器对样品火焰区同时进行探测，可以对待测样品的燃烧速率、燃烧强度、火焰温度进行综合检测，以达到判定物质的燃烧特性的目的，本装置具有向下抽气的特殊构造，将样品燃烧产生的气体从检测器下方的排气口抽出，抽出的气体可以经由过滤吸附方法加以进一步处理。

Description

一种便携式固液物料燃烧危险性的筛选装置
技术领域
本发明涉及一种燃烧物危险性筛选装置，尤其是涉及一种便携式固液物料燃烧危险性的筛选装置。
背景技术
目前，随着社会经济的不断发展，我国自主生产的各类化学品已超过45000多种，形成了每年8万多亿元的产值，其中一些主要产品的产量已位居世界前列，但随着我国化学工业的迅猛发展，化学品给人类健康、安全与环境造成的危害日益突出。特别是近年来，我国化学品事故呈上升趋势，每年化学品引起的事故2000多起，死亡人数超过3700人。另外，随着我国经济实力和国际影响力的提升，越来越多的诸如奥运会、世博会等的大型国际活动在中国举办，在化学反恐的方面也面临着巨大的安全监管压力。
在形形色色的化学品中，通常将“具有爆炸、易燃、毒害、感染等特性，在运输、储存、生产、经营、使用和处置中，容易造成人身伤亡、财产毁损和环境污染而需要特别防护的物质和物品”称为危险品。其中，具有爆炸、易燃危险的液体和固体分别属于第1、第3、第4类危险化学品。据不完全统计，目前我做接触危险化学品作业的人数高达1300万人。加之建筑、家电产品生产等诸多行业也会涉及各类化学品。从保护环境及从业人员健康，事故鉴定与处理角度考虑，通常需要对不明化学品的危险性进行鉴定，主要根据国际或国家认可的有关标准、规则和试验方法，通过测试获得燃点、闪点、饱和蒸气压等基本物理化学参数，辅以专业经验，判定样品的危险性，提供全方位的安全解决方案。
目前具有爆炸、易燃危险的液体和固体这几类物质的测试方法仍然采用联合国《关于危险货物运输的建议书》及《试验与标准手册》上描述的燃烧实验，受环境、场地限制较大，且对样品用量要求高，具有一定的危险性，对环境也不够友好。目前，针对机场、港口等货物检测流量较大，对检测判定时间有要求的单位，开发针对具有爆炸、易燃危险的液体和固体的快速检测技术与装备具有较广泛的应用前景。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种具有简便、安全、省时与环保特点的便携式固液物料燃烧危险性的筛选装置。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种便携式固液物料燃烧危险性的筛选装置，利用模块化思路，将检测器组件、吸附过滤组件、控制器组件等有机的结合起来，包括：
检测器组件：包括带陶瓷隔热环的壳体、环形碳化硅加热片、镍制漏斗、离子化探头及热电偶；
吸附过滤组件：安装在检测器组件的正下方，上方与检测器组件下端以载气管路相连，吸附过滤组件内装有可更换的吸附过滤材料；
节流阀：通过载气管路与吸附过滤组件的下部连接；
转子流量计：通过载气管路与节流阀连接；
抽气泵：通过载气管路与转子流量计连接；
记录仪：设在检测器组件的外部，以电线分别与检测器组件中的离子化探头及热电偶检测器连接；
可调直流电源：外接220V民用电源驱动内置各种组件。
所述的检测器组件中，
镍制漏斗：盛装测试样品，作为正极的一部分，以电线与外置的可调直流电源相连接；
环形碳化硅加热片：外侧包覆有环形不锈钢，该环形不锈钢作为负极，环形碳化硅加热片在镍制漏斗周围形成均匀的加热源，以电线与外置的可调直流电源相连接；
热电偶：安装在壳体内表面侧壁上，镍制漏斗嘴部细管正下方，排气口正上方，以电线与外置记录仪相连接；
离子化探头：安装在壳体内表面侧壁上，镍制漏斗嘴部细管正下方，排气口正上方，以电线与外置记录仪相连接；
陶瓷隔热环：安装在壳体的顶部，紧密环绕在镍制漏斗的上部，形成检测器壳体内部密封隔热的空间。
所述的环形碳化硅加热片与镍制漏斗呈同心圆状排列，根据Fourier温度定理，这样的加热装置可以在镍制漏斗内部形成中间区域温度最高的温度场。
所述的抽气泵及吸附过滤组件安装在检测器组件的正下方，其上方与检测器组件下端以载气管路相连，采用向下抽气燃烧杜绝燃烧产生的气体向上逸出。
抽出的气体可以经由过滤吸附加以处理，将对环境的危害降到最低。
位于检测器组件下方的抽气泵致使燃烧气流方向向下，配合使用离子化探头和热电偶对下方火焰区进行探测，对待测样品的燃烧速率、燃烧强度、火焰温度进行综合检测，可以使用比明火点燃更少的样品以达到判定物质的燃烧特性的目的，并大大提高了检测效率和准确程度。
所述的镍制漏斗作为现场检测应急备件，为可更换的镍制漏斗，筛选装置采用模块化设计，对于多个样品进行快速检测可以通过快速更换镍制漏斗得以实现。
所述的可调直流电源、抽气泵、记录仪统一置于带变压装置的控制器组件中。
利用本装置对待测样品进行高通量筛选，具有简便、安全、省时与环保的特点。
与现有技术相比，本发明利用了集成式、模块化的设计，将检测器组件、吸附过滤组件、控制器组件结合起来，特别是在检测器组件中，采用可更换的镍制漏斗，并通过向下抽气燃烧的特殊构造，将样品燃烧产生的气体从检测器下方的排气口抽出，抽出的气体进入吸附过滤组件可以经由过滤吸附等方法加以后处理。这些设计实现了该型设备安装和拆卸简单化、模块化，并能够实现高效、安全、低污染的高通量样品检测。本装置实现气体流量可调，便于操作维护，适合在不改变气路的条件下搭配各种检测探头，实现各项参数的分别检测或同时检测。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为检测器组件的结构示意图。
图中，1为抽气泵、2为转子流量计、3为可调直流电源、4为检测器组件、41为壳体、42为环形碳化硅加热片、43为陶瓷隔热环、44为离子化探头、45为热电偶、46为环形不锈钢、47为镍制漏斗、5为控制器组件、6为记录仪、7为节流阀、8为吸附过滤组件。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例
一种便携式固液物料燃烧危险性的筛选装置，其结构如图1所示，利用模块化思路，将检测器组件4、吸附过滤组件8、控制器组件5等有机的结合起来。其中，检测器组件4的结构如图2所示，包括带陶瓷隔热环43的壳体41、环形碳化硅加热片42、镍制漏斗47、离子化探头44及热电偶45。镍制漏斗47用于盛装测试样品，作为正极的一部分，以电线与外置的可调直流电源3相连接。环形碳化硅加热片42的外侧包覆有环形不锈钢46，该环形不锈钢46作为负极，环形碳化硅加热片42在镍制漏斗47周围形成均匀的加热源，以电线与外置的可调直流电源3相连接。热电偶45安装在壳体41内表面侧壁上，镍制漏斗47嘴部细管正下方，排气口正上方，以电线与外置的记录仪6相连接。离子化探头44安装在壳体41内表面侧壁上，镍制漏斗47嘴部细管正下方，排气口正上方，以电线与外置的记录仪6相连接。陶瓷隔热环43安装在壳体41的顶部，紧密环绕镍制漏斗47的上部，形成检测器壳体内部密封隔热的空间。环形碳化硅加热片42与镍制漏斗47呈同心圆状排列，根据Fourier温度定理，这样的加热装置可以在镍制漏斗内部形成中间区域温度最高的温度场。
吸附过滤组件8安装在检测器组件的正下方，上方与检测器组件4下端以载气管路相连，吸附过滤组件8内装有可更换的吸附过滤材料。节流阀7通过载气管路与吸附过滤组件8的下部连接。转子流量计2通过载气管路与节流阀7连接。抽气泵1通过载气管路与转子流量计2连接。
上述组件中，抽气泵1及吸附过滤组件8安装在检测器组件4的正下方，其上方与检测器组件4下端以载气管路相连，采用向下抽气燃烧杜绝燃烧产生的气体向上逸出，抽出的气体可以经由过滤吸附加以处理，将对环境的危害降到最低。
位于检测器组件4下方的抽气泵1使燃烧气流方向向下，配合使用离子化探头44和热电偶45对下方火焰区进行探测，对待测样品的燃烧速率、燃烧强度、火焰温度进行综合检测，可以使用比明火点燃更少的样品以达到判定物质的燃烧特性的目的，并大大提高了检测效率和准确程度。镍制漏斗47作为现场检测应急备件，为可更换的镍制漏斗，筛选装置采用模块化设计，对于多个样品进行快速检测可以通过快速更换镍制漏斗得以实现。另外，可调直流电源3、抽气泵1、记录仪6统一置于带变压装置的控制器组件5中，外接220V民用电源驱动内置各种组件。
使用时，高速气流由抽气泵1提供动力，自检测器组件4上端进入装置，在镍制漏斗47下端产生向下燃烧的火焰，火焰经由离子化探头44以及热电偶45检测，燃烧产生的废气经由气路被抽入检测器组件4下方的吸附过滤组件8进行后处理，确保对环境无害后排空。另外，安装在检测器组件壳体41内部的热电偶45与集成在控制器组件5中，拥有温度反馈装置的记录仪6相连，不仅可以实现探测待测样品火焰温度，控温反馈装置还可作为装置安全屏障。整个装置主要由检测器组件4、吸附过滤组件8、控制器组件5三个主要组件，采用模块化组装而成，方便携带、运输、安装与使用；检测器组件4中采用可更换的镍制漏斗47，可以实现对样品的高通量快速检测。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的具体实施方式仅是用来说明本发明专利，而并非用作为对本发明专利的限定，只要在本发明专利的实质精神范围内，对以上所述具体实施方式的变化、变型都将落在本发明专利的权利要求书范围内。

Claims (7)

1.一种便携式固液物料燃烧危险性的筛选装置，其特征在于，该筛选装置包括：
检测器组件：包括带陶瓷隔热环的壳体、环形碳化硅加热片、镍制漏斗、离子化探头及热电偶；
吸附过滤组件：安装在检测器组件的正下方，上方与检测器组件下端以载气管路相连，吸附过滤组件内装有可更换的吸附过滤材料；
节流阀：通过载气管路与吸附过滤组件的下部连接；
转子流量计：通过载气管路与节流阀连接；
抽气泵：通过载气管路与转子流量计连接；
记录仪：设在检测器组件的外部，以电线分别与检测器组件中的离子化探头及热电偶检测器连接；
可调直流电源：外接220V民用电源驱动内置各种组件。
2.根据权利要求1所述的一种便携式固液物料燃烧危险性的筛选装置，其特征在于，所述的检测器组件中，
镍制漏斗：盛装测试样品，作为正极的一部分，以电线与外置的可调直流电源相连接；
环形碳化硅加热片：外侧包覆有环形不锈钢，该环形不锈钢作为负极，环形碳化硅加热片在镍制漏斗周围形成均匀的加热源，以电线与外置的可调直流电源相连接；
热电偶：安装在壳体内表面侧壁上，镍制漏斗嘴部细管正下方，排气口正上方，以电线与外置记录仪相连接；
离子化探头：安装在壳体内表面侧壁上，镍制漏斗嘴部细管正下方，排气口正上方，以电线与外置记录仪相连接；
陶瓷隔热环：安装在壳体的顶部，紧密环绕在镍制漏斗的上部，形成检测器壳体内部密封隔热的空间。
3.根据权利要求1或2所述的一种便携式固液物料燃烧危险性的筛选装置，其特征在于，所述的环形碳化硅加热片与镍制漏斗呈同心圆状排列。
4.根据权利要求1所述的一种便携式固液物料燃烧危险性的筛选装置，其特征在于，所述的抽气泵及吸附过滤组件安装在检测器组件的正下方，其上方与检测器组件下端以载气管路相连，采用向下抽气燃烧杜绝燃烧产生的气体向上逸出。
5.根据权利要求1所述的一种便携式固液物料燃烧危险性的筛选装置，其特征在于，位于检测器组件下方的抽气泵致使燃烧气流方向向下，配合使用离子化探头和热电偶对下方火焰区进行探测，对待测样品的燃烧速率、燃烧强度、火焰温度进行综合检测。
6.根据权利要求1或2所述的一种便携式固液物料燃烧危险性的筛选装置，其特征在于，所述的镍制漏斗为可更换的镍制漏斗。
7.根据权利要求1所述的一种便携式固液物料燃烧危险性的筛选装置，其特征在于，所述的可调直流电源、抽气泵、记录仪统一置于带变压装置的控制器组件中。
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