气体/液体自燃温度测试系统
技术领域
本发明属于气液危险品检测技术领域,具体涉及一种用于检测危险品气体/液体自燃温度的测试系统。
背景技术
自燃温度又叫引燃点,或引燃温度(Kindling point),是指可燃物质在没有火焰、电火花等明火源的作用下,由于本身受空气氧化而放出热量,或受外界温度、湿度影响使其温度升高而引起燃烧的最低温度称为自燃点(或引燃温度)。
气体或液体的自燃温度作为其生产、使用、贮存和运输过程中衡量安全性的一个重要指标,对自燃温度的研究尤其重要。对于自燃温度的测试,国外主要有美国的ASTM E659和ASTMG72-G72M-2009标准,国内也有GB/T21791-2008及GB/T21860-2008标准,上述标准主要是针对液体化合物的自燃温度测试,缺少针对可燃性气体自燃温度的测试方法及仪器设备,进行实际操作也存在诸多不便,如需要大量的手工操作、操作过程危险,其自燃温度测试仪主要是通过注射器或漏斗进行进样,但是对于液体进样时,往往由于进样过程中温度降低而影响测试结果,并且注射器或漏斗进样不仅繁琐而且耗时较长。不仅本发明为气体/液体自燃温度测试装置,是一套设计用来评估气体可燃物质在大气压下发生自燃危险性的专用装置。
发明内容
为了解决上述现有技术存在的问题,本发明提出了一种气体/液体自燃温度测试系统,本发明系统可以准确评估气体可燃物质在大气压下发生自燃的危险性,其在自燃温度测试方面的技术要求达到ASTM E659-2014中《液体化学品自燃温度试验方法》的要求。
本发明任务之一是提供一种气体/液体自燃温度测试系统,其技术方案包括:
一种气体/液体自燃温度测试系统,其包括进样装置和测试装置,所述测试装置包括烧瓶、加热炉、温控仪、控温热电偶和记录仪,所述烧瓶位于所述加热炉的炉膛内,所述控温热电偶位于所述烧瓶外侧的中部、中上部和底部,所述温控仪和记录仪用于监测所述气体/液体的温度和数据,所述进样装置包括样品室,所述样品室呈罐状结构,所述样品室的侧部设有进口,所述进口连接有供气体/液体通过的管道一,所述管道一上设置有控制阀门;所述样品室的外围设置有加热套,所述样品室的外壁与紧密贴覆在所述加热套上;所述样品室内底部设置有搅拌器,用于对所述液体进行搅拌;所述样品室的顶部设置有出口,所述出口通过管道二连接至所述烧瓶内,所述管道二上的部分区段包覆有加热套。
作为本发明的一个优选方案,从上述样品室的顶部向上述样品室内竖向插入热电偶,用于监测样品室内气体/液体的温度。
作为本发明的另一个优选方案,上述管道一上设置有支排气管道,上述支排气管道上设有排气阀。
上述管道二上从样品室的出口处开始至靠近加热炉处包覆有加热套。
上述管道二上设有隔离阀和计量阀,上述隔离阀位于靠近上述样品室的一侧。
上述样品室连接有压力传感器。
本发明任务之二是提供一种气体/液体自燃温度测试系统的使用方法,
一种气体/液体自燃温度测试系统的使用方法,包括以下步骤:
1)调整测试装置中烧瓶内部的温度,使其达到预设温度后维持系统平衡;
2)将待测气体/液体加入到样品室中,通过管道一上的控制阀门控制加入量,加热样品室并开启搅拌器;
3)样品室中的待测气体/液体通过管道二通入烧瓶内,开始计时、监测。
本发明所带来的有益技术效果:
本发明提出了一种气体/液体自燃温度测试系统,其包括进样装置和测试装置,气体/液体从进样装置通入,经过搅拌、加热后通入测试装置进行测试,该进样装置是由罐状的样品室和贴覆在样品室外壁的加热套组成,罐状结构的样品室可以为用于准备测试的气体/液体即蒸汽混合物提供足够的空间,加热套连接温度控制系统用于加热样品室中待测气体/蒸气混合物至所需的温度,在连接样品室和测试烧瓶的管道二上的部分区段包覆有加热套,是为了使得管道二的温度保持与样品室相一致,以便在样品加入到烧瓶的过程中减少冷凝;从样品室的顶部向样品室内竖向插入热电偶,用于监测样品室内气体/液体的温度;样品室底部的搅拌器用于测试多种组分的混合物,搅拌器可使气体/蒸气混合均匀,减少样品会出现分层的现象;与样品室连接的压力传感器用于控制进入样品室的气体混合物,同时测试将样品加入测试烧瓶时的压力变化。
本发明通过进样装置和测试装置的配合完成对气体/液体自燃温度的测试,为各种危险化学品在化工企业的应用提供了一定的参考依据。
附图说明
下面结合附图对本发明做进一步清楚、完整的说明:
图1为本发明气体/液体自燃温度测试系统的结构示意图;
图中,1、测试装置,2、样品室,3、加热套,4、搅拌器,5、热电偶,6、管道一,7、管道二。
具体实施方式
本发明公开了一种气体/液体自燃温度测试系统,为了使本发明的优点、技术方案更加清楚、明确,下面结合具体实施例对本发明做进一步清楚、完整的说明。
结合图1所示,本发明,一种气体/液体自燃温度测试系统,其包括进样装置和测试装置1,测试装置1用于对气体/液体的测定,其结构与现有技术类似,在此仅做简要说明,测试装置,其包括烧瓶、加热炉、温控仪、控温热电偶和记录仪,烧瓶位于加热炉的炉膛内,控温热电偶位于烧瓶外侧的中部、中上部和底部,温控仪和记录仪用于监测所述气体/液体的温度和数据;
进样装置包括样品室2,样品室呈罐状结构,罐状结构的样品室可以为气液或者其混合物提供充足的空间,在样品室2的侧部设有进口,进口处连接有管道一,在管道一上设置有控制阀门,待测气体/液体通过管道一6进入样品室,管道一上设置有支排气管道,在支排气管道上设有排气阀;在样品室的顶部连接有压力传感器,待测气体/液体通入量的多少由控制阀门来调节,或者根据压力传感器监测到的压力的变化,来确定样品室2内待测气体/液体的通入量;在样品室2的外围设置有加热套3,加热套3与样品室2的外壁紧密贴覆,加热套可以与控温系统连接以实现对样品室2的加热、保温目的;在样品室内底部设置有搅拌器4,用于对液体进行搅拌;样品室2的顶部设置有出口,出口通过管道二7连接至烧瓶内,所述管道二7上的部分区段包覆有加热套3。
在上述样品室的顶部向样品室内竖向插入热电偶,用于监测样品室内气体/液体的温度。
管道二7上设有隔离阀和计量阀,隔离阀位于靠近所述样品室的一侧,隔离阀用于控制样品从样品室到测试烧瓶的供给和切断,计量阀用于安装在样品室和烧瓶之间用于减少样品样品反流到样品室。
本发明气体/液体自燃温度测试系统的使用方法,按照下列步骤进行试验:
1)温控过程,在烧瓶内部温度达到预定温度后,调整测试装置中的温控仪使得温度在理想的范围内,维持系统平衡;
2)照明,在样品置入前,环境光线应非常暗;样品放入后,再熄灭灯光;
3)加入样品,将待测气体/液体加入到样品室中,加热样品室,打开样品室与测试烧瓶间的隔离阀,向测试烧瓶中通入100mg的样品,例如0.1psi;实际的样品量与样品室的大小有关,通过样品室的压力变化控制加入到测试烧瓶中的样品量,假设样品为理想状态下的气体,已知样品室的体积和温度,可以通过测试的压力差近似计算出样品的质量;
4)计时,样品通入烧瓶后开启计时器;
5)试验观察,在黑暗环境中,观察烧瓶内的情况;若在10分钟内未发生着火,则认为待测样品在该温度条件下不会着火,使用热空气枪将系统吹扫干净,停留10分钟后进行下一组试验;若在10分钟内发生着火,记录样品加入至着火的时间间隔作为着火延迟时间。使用热空气枪将系统吹扫并停留后,降低试验温度再进行试验,直至不发生自燃为止。
自不发生自燃温度开始,每升高3℃进行一次试验,至系统发生自燃时为止,此温度为发生自燃的最低温度,使用本发明测试系统需要在通风橱内进行试验,排风系统应适合于吸收有毒的烟气。