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一種工業管道可燃氣體爆炸抑制裝置及其觸發方法與流程

文檔序號:12211983閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種工業管道可燃氣體爆炸抑制裝置,包括:信號檢測及控制單元(3),通過屏蔽導線與該信號檢測及控制單元(3)連接的7個紅外/電離探針復合爆炸火焰探測器所組成的探測陣列,即與該信號檢測及控制單元(3)連接的第一紅外/電離探針復合火焰探測器(11)、第二紅外/電離探針復合火焰探測器(12)、第三紅外/電離探針復合火焰探測器(13)、第四紅外/電離探針復合火焰探測器(14),第五紅外/電離探針復合火焰探測器(15)、第六紅外/電離探針復合火焰探測器(16)和第七紅外/電離探針復合火焰探測器(17);其特征在于:所述的信號檢測及控制單元(3)連接有主抑爆裝置(21)和備用抑爆裝置(22),第一紅外/電離探針復合火焰探測器(11)、第二紅外/電離探針復合火焰探測器(12)、第三紅外/電離探針復合火焰探測器(13)、主抑爆裝置(21)、第四紅外/電離探針復合火焰探測器(14)、備用抑爆裝置(22)、第五紅外/電離探針復合火焰探測器(15)、第六紅外/電離探針復合火焰探測器(16)和第七紅外/電離探針復合火焰探測器(17)在可燃氣體管道(a)上依次排列。

2.一種如權利要求1所述的工業管道可燃氣體爆炸抑制裝置的觸發方法,其特征在于:

所述的第一紅外/電離探針復合火焰探測器(11)、第二紅外/電離探針復合火焰探測器(12)、第三紅外/電離探針復合火焰探測器(13)、主抑爆裝置(21)兩兩之間的間隔設置為L1;主抑爆裝置(21)、第四紅外/電離探針復合火焰探測器(14)和備用抑爆裝置(22)兩兩之間的間隔設置為L2,L2為L1的三分之一;備用抑爆裝置(22)、第五紅外/電離探針復合火焰探測器(15)、第六紅外/電離探針復合火焰探測器(16)和第七紅外/電離探針復合火焰探測器(17)兩兩之間的間隔也設置為L1;

當爆炸火焰沿AB方向傳播,即從可燃氣體管道(a)的左側向右側蔓延,則火焰陣面抵達第一紅外/電離探針復合火焰探測器(11)時,第一紅外/電離探針復合火焰探測器(11)將檢測到的爆炸特征信號反饋給信號檢測及控制單元(3),信號檢測及控制單元(3)將抑爆裝置設定至預警狀態,并標記為時刻T1,當信號檢測及控制單元(3)接收到來自第二紅外/電離探針復合火焰探測器(12)的信號時,標記為時刻T2,并計算火焰在第一紅外/電離探針復合火焰探測器(11)和第二紅外/電離探針復合火焰探測器(12)間的L1距離內平均傳播速度V1=L1/(T2-T1);當信號檢測及控制單元(3)接收到來自第三紅外/電離探針復合火焰探測器(13)時,標記為時刻T3,并計算火焰在第二紅外/電離探針復合火焰探測器(12)和第三紅外/電離探針復合火焰探測器(13)間的L1距離內平均傳播速度V2=L1/(T3-T2),以及在第一紅外/電離探針復合火焰探測器(11)、第二紅外/電離探針復合火焰探測器(12)和第二紅外/電離探針復合火焰探測器(12)、第三紅外/電離探針復合火焰探測器(13)間的加速度Δv=(V2-V1)/((T3+T2)/2-(T2+T1)/2);信號檢測及控制單元(3)可根據火焰平均傳播速度V1、V2及加速度Δv準確估算出火焰自T3時刻起傳播至主抑爆裝置(21)所要歷經的時間T,以確定主抑爆裝置(21)的觸發時刻。

3.如權利要求2所述的工業管道可燃氣體爆炸抑制裝置的觸發方法,其特征在于:若主抑爆裝置(21)未能完全將火焰熄滅,當信號檢測及控制單元(3)接收到來自第四紅外/電離探針復合火焰探測器(14)的信號時,即刻觸發備用抑爆裝置(22)。

4.如權利要求2所述的工業管道可燃氣體爆炸抑制裝置的觸發方法,其特征在于:所述的紅外/電離探針復合火焰探測器成對安裝,探測器置于隔爆外殼內,采用螺紋聯結在被保護管道上。

5.如權利要求2所述的工業管道可燃氣體爆炸抑制裝置的觸發方法,其特征在于:所述的紅外/電離探針復合火焰探測器的靈敏度可調,響應時間小于2ms。

6.如權利要求2所述的工業管道可燃氣體爆炸抑制裝置的觸發方法,其特征在于:所述的紅外/電離探針復合火焰探測器陣列中探測器數量至少為7個。

7.如權利要求2所述的工業管道可燃氣體爆炸抑制裝置的觸發方法,其特征在于:所述主抑爆裝置(21)和備用抑爆裝置(22)內儲存超細干粉抑爆介質,裝置內安裝有氣體發生器,抑爆裝置觸發后,氣體發生器產生的氮氣能夠在10ms時間內將抑爆裝置的壓力由常壓提升至10MPa,驅動抑爆介質噴射。

8.如權利要求2所述的工業管道可燃氣體爆炸抑制裝置的觸發方法,其特征在于:紅外/電離探針復合火焰探測器、抑爆裝置在第四紅外/電離探針復合火焰探測器(14)兩側對稱布置,初始爆炸發生在管道內任意方向,均能得到及時檢測及有效抑制。

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