环氧丙烷爆炸压力实验报告

环氧丙烷爆炸压力实验报告（精选2篇）

1.环氧丙烷爆炸压力实验报告 篇一

压力疲劳 试验报告 Test Report on Pressure Fatigue

样件名称(Sample Name)

委托部门(Client)

测试报告序列号: 11YLPL

注 注 意 事 项

DECLARATION 1.未经研发部书面同意，不得部分地复制本报告。

This test report shall not be duplicated without prior written approval of the R&D department.2.报告无测试人员，审核，批准人签名无效。

The report is invalid in case of no signatures of inspector, reviewer and approver.3.报告涂改无效。

The report is invalid in case of sign of erasure.4.

委托检验结果仅对所检验样品有效。

Inspection result only bears responsibility for the received sample in case of commissioned inspection.样品型号 Sample model

申请单编号 Application NO.YLPL 产品编号 Product NO.委托单位 Client

设计压力(MPa)Design pressure

测试压力(MPa)Test pressure

试验依据 Test standard

板片材料 Plate material

板片厚度(mm)Plate thickness

生产厂家 Supplier

钎焊材料 Brazing material

材料厚度(mm)Material thickness 生产厂家 Supplier

高度(mm)Height

宽度(mm)Width

厚度(mm)Thickness

接样日期 Reception date

完成日期 Finish date

Test proposal 测 试 目 的Sample description 样 品 描 述 可对波型，板型，片距，接管及角孔尺寸，分配器，垫片，加强板等情况进行描 述。

Others: Adding description in structure parameter, performance parameter, drawings, and so on.接管”外螺纹 Connection,”external thread

Test condition 测 试 条 件

试验装置 Test equipment 压力疲劳测试台 Pressure fatigue test rig 试验用介质 Medium 油 Oil 试验环境温度(o C)Ambient temperature 20 试验介质温度(o C)Medium temperature 20 循环速率 Cycle rate 60 次/分 60times/min升压时间(s)High pressure time

上限压力(MPa)High pressure 3.0 保压时间(s)Remain pressure time

降压时间(s)Low pressure time

下限压力(MPa)Low pressure 0 保压时间(s)Remain pressure time

加载波型 Load curve 正弦波 Sine Wave 另一侧压力(MPa)Pressure of another side 0 疲劳实验压力(MPa)pressure fatigue test pressure

0-3.0 压力循环实测压力-时间曲线 Pressure fatigue test graph, pressure vs time

00.511.522.533.50 0.5 1 1.5 2 2.5Time

sPressure

Mpa Test process record 测试侧: Q3-Q4 Test side: Q3-Q4 Test conclusion and bias analysis 测试结果测试结果 [或偏离分析或偏离分析] 循环/次，未/内漏。

cycles, not/internal leakage.签发日期 Release date

批准人员 Approval 审核人员 Reviewer 测试人员 Inspector 实验室测试报告专用章 Stamp

2.环氧丙烷爆炸压力实验报告 篇二

根据瓦斯爆炸基元化学反应式,可以计算引发瓦斯爆炸的最小点火能为0.28 mJ。通常在常温和标准压力下测定瓦斯爆炸极限值,并使用能量为10 J的火花隙作为点火源[1]。实验研究和事故案例分析表明,点火源的性质对爆炸极限范围有很大影响,当点火源温度达到了可燃气体点火温度时,点火源的能量越大,越易点燃可燃气体[2]。同样,点火能量也影响了最终的爆炸压力及压力上升速率。目前,就点火能量对瓦斯爆炸影响的定量研究相对较少,笔者就点火能量对瓦斯爆炸压力及压力上升速率的影响进行了实验研究,为瓦斯爆炸特性研究以及有效地预防井下瓦斯爆炸事故奠定了理论基础。

1 实验设备

1.1 实验标准

在瓦斯爆炸特性实验研究方面,GB/T 12474—90《空气中可燃气体爆炸极限测定方法》中规定了测定可燃气体在空气中爆炸极限的方法[3],但该标准只适用于常温常压下测定可燃气体在空气中的爆炸极限值,而不适用于高温、高压或高点火能量下瓦斯爆炸特性的研究。我国目前在瓦斯等可燃气体爆炸特性的实验研究中,尚无统一的标准规定可循。

目前,在气体爆炸特性的实验研究中,大多使用20 L近似球形实验装置[4,5,6,7],笔者亦采用20 L爆炸实验装置进行实验研究。

1.2 实验设备

爆炸罐体如图1所示,其上连接有压力传感器,并与数据采集系统相连,用于测定爆炸后的压力信号。采用自行研制的高能电火花能量发生器(如图2所示)产生电火花点火,其具有能量范围宽、能量值可调、能产生0.001～450 J能量火花放电的特点,爆炸的同时触发数据采集系统进行实时数据采集。试验中需使用一定浓度的瓦斯空气混合气体,为了得到这种气体,本研究采用了气囊配气法进行配气。

2 试验结果及分析

2.1 试验数据

在常温常压条件下,试验测定了瓦斯浓度在10%时,不同的点火能量下的最大爆炸压力和最大压力上升速率,如表1—3所示(表中*为试验过程中失真数据)。试验共进行了3组,分别为3种不同的点火能量级,即0.1～1 J,1～10 J,10～100 J。

2.2 点火能量对瓦斯爆炸压力的影响

瓦斯浓度为10%时,最大爆炸压力随点火能量的变化曲线如图3—5所示。从图中可以看出,点火能量对最终的瓦斯爆炸压力有明显影响,点火能量越高,瓦斯最大爆炸压力越大。从拟合曲线及拟合函数中可以看出,最大爆炸压力和点火能量呈简单的线性关系。

对图3—5所得曲线进行数据拟合,得到拟合函数式(1)—(3):

y1=0.012 7x+0.668 1,

R2=0.951 4 (0.1≤x<1) (1)

y2=0.002 7x+0.676 2,

R2=0.841 4 (1≤x<10) (2)

y3=0.000 4x+0.709 6,

R2=0.893 9 (10≤x≤100) (3)

对式(1)—(3)进行求导,分别得:y′1=0.012 7;y′2=0.002 7;y′3=0.000 4。可见y′1>y′2>y′3,说明不同级别的点火能量对瓦斯爆炸压力的影响效果是不同的,在10～100 J级别影响效果最不明显, 1～10 J级别次之, 0.1～1 J级别影响效果最明显。

2.3 点火能量对最大压力上升速率的影响

瓦斯浓度为10%时,最大压力上升速率随点火能量的变化曲线如图6—8所示。从图中可以看出,点火能量对最终的瓦斯爆炸压力上升速率有明显影响,点火能量越高,瓦斯爆炸最大压力上升速率越大。从拟合曲线及拟合函数中可以看出,最大爆炸压力和点火能量也呈简单的线性关系,但相似程度不高。

对图6—8所得曲线进行数据拟合,得到拟合函数式(4)—(6):

y4=1.858 8x+14.741,

R2=0.966 5 (0.1≤x<1) (4)

y5=0.058 2x+16.517,

R2=0.876 (1≤x<10) (5)

y6=0.007 9x+17.006,

R2=0.975 6 (10≤x≤100) (6)

对式(4)—(6)进行求导,分别得:y′4=1.858 8;y′5=0.058 2;y′6=0.007 9。可见y′4>y′5>y′6,说明不同级别的点火能量对瓦斯爆炸的最大爆炸压力上升速率的影响效果是不同的,在10～100 J级别影响效果最不明显, 1～10 J级别次之, 0.1～1 J级别影响效果最明显。

2.4 原因分析

通过实验可知,当点火源温度达到了可燃气体点火温度时,点火能量强度越高,加热面积越大,作用时间越长,则越容易使瓦斯空气混合气体点爆。瓦斯爆炸的点火过程就是由多个基元反应组合而成的链式反应过程,阿仑尼乌斯指出,只有能量超过一定值(活化能)的分子才能产生化学反应。甲烷爆炸反应的链引发需要一定的能量,以使C—H化学键发生断裂产生自由基,而且为了传播火焰,反应速率必须相当快,也就是需要较高的温度。因此必须采用点火源来使低温混合物进入较高温度的爆炸状态。点火能量越大,越容易产生大量的自由基,爆炸反应进行得越快,也就是缩短了引爆的延迟时间,从而使得爆炸反应在更短的时间内进行,在容积、瓦斯浓度等其他初始条件不变的情况下,导致最后爆炸压力以及压力上升速率的增加。

瓦斯爆炸的最大爆炸压力不仅受到点火能量的影响,还与瓦斯浓度、初始压力、初始温度等因素有关。因此,上述试验所得的拟合曲线,只能说明爆炸压力以及压力上升速率与点火能量呈线性关系变化,却不能作为普适性的结论。

3 结论

1) 实验研究表明,当点火源的能量达到了可燃气体点火能时,点火能量强度越高,则越容易使瓦斯空气混合气体点爆。

2) 点火能量越高,瓦斯爆炸的最大爆炸压力及最大压力上升速率也就越高,且与点火能量呈线性关系变化。

3) 从链式反应机理的角度认为,点火能量越大,越容易产生大量的自由基,爆炸反应进行得越快,也就是缩短了引爆的延迟时间,从而使得爆炸反应在更短的时间内进行,在容积、瓦斯浓度等其他初始条件不变的情况下,导致最后爆炸压力以及压力上升速率的增加。

参考文献

[1]赵衡阳.气体和粉尘爆炸原理[M].北京:北京理工大学出版社,1996.

[2]田贯三.可燃工质爆炸理论与燃烧爆炸抑制机理的研究[D].天津:天津大学,2000.

[3]GB/T12474—90,空气中可燃气体爆炸极限测定方法[S].

[4]卢捷.多元混合气体爆炸特性与安全控制研究[D].北京:北京理工大学,2003.

[5]张引合,张延松,任建喜.煤尘对低浓度瓦斯爆炸的影响研究[J].矿业安全与环保,2006,33(6):20-21.

[6]傅志远,谭迎新.多元可燃性混合气体临界氧浓度的测定[J].工业安全与环保,2004,30(12):25-27.