防爆实验槽的布局设计裴明尧（中国煤炭科工团体太原研究院，山西太原，030006）送料联动系统等辅助布局的设计，按照各类实验气体爆炸发生的*年夜压力，给出了防爆实验槽应承受的*年夜能力。

表1几种可燃性气体夹杂物的*年夜爆炸压力和*年夜压力体积分数项目甲烷己烷乙烯氢气乙炔*年夜压力/MPa0.7170.8650.8860.741.03*年夜压力体积分数/%9.83.08.032.314.5近几年，我国煤炭开采进程中瓦斯爆炸变乱时有产生，给国度和人平易近带来了庞大的损掉。要预防瓦斯爆炸变乱，一是下降井下瓦斯浓度，采取透风等办法；二是消弭焚烧源，即便用防爆装备。所以对防爆产物进行爆炸实验闪现得尤其主要。

防爆产物爆炸实验（外壳耐压实验和内部点燃不传爆实验）是主要的实验项目。成立防爆实验槽的目标是在实验室缔造一个爆炸性气体情况，同时将爆炸限制在防爆实验槽外壳内部这个平安的规模内。

煤矿用防爆产物种类繁多，外形尺寸巨细纷歧。为了合适国标GB 3836爆炸性气体情况用电气装备，知足防爆产物的爆炸实验需要，必需成立分歧容积、分歧布局的防爆实验槽，以知足防爆产物的爆炸实验的需要，来包管矿山和工业出产平安。本文重点介绍一种防爆实验槽的布局情势设计。

1*年夜承压能力设计防爆实验槽的承压能力决议在可燃性气体夹杂物爆炸时发生的*年夜爆炸压力。本文将以甲烷为例，计较可燃性气体夹杂物的*年夜爆炸压力。

甲烷空气夹杂物在火源感化下产生爆炸，爆炸反映发出的热量将爆炸产品加热到2000T以上，其爆炸压力为：000Pa；Tb为爆炸温度，2316K；T为夹杂物初始温度，293K；n为初始夹杂物的摩尔数；m为爆炸产品摩尔数。

一般对爆炸压力可进行直接测定。表1列出几种常见可燃性气体夹杂物的*年夜爆炸压力值。

由于实验槽为持久利用的固定装备，要包管绝对平安，所以实验槽应设计得强度高一些，以包管能持久平安利用。实验槽承压能力取平安系数为4，按照以上理论计较和表1的环境，实验槽按4MPa承压能力设计。

2整体布局设计防爆实验槽用来做防爆电气装备等隔爆外壳的强度实验和不传爆实验，实验槽采取圆筒形布局（见），受力机能好。由可知，实验槽采取卧式布局，右端部为可快开的端盖，槽体与端盖由卡箍毗连；采取快开布局，由带齿卡箍和带齿端盖构成，端盖和槽体扣合后，扭转卡箍锁紧，卡箍的扭转采取液压油缸驱动。为了包管卡箍的对中和动弹矫捷，在卡箍的下面安装两组可调剂的托辊，罐体内部设置送料联动系统（即托物架）端盖与送料系统联动。

实验槽由容器用钢板焊接而成，槽体两侧各有3个6.6cm（2寸）的法兰，用来毗连配气系统的管路和测压系统和焚烧系统的电缆。

为避免可燃性气体夹杂物泄露和可以或许抽真空，实验槽要有杰出的密封。在槽体和端盖的连系面上设置一个可充气的密封圈，在未充气时扣合端盖，使操作简便。扣好卡箍后，给密封圈充气，包管密封靠得住。

3快开布局设计在初期的实验槽设计中，年夜多用几十条螺栓来毗连槽体和托辊底座调剂螺栓端盖，此种方式操作费时吃力，且安装螺栓时受报酬身分影响太年夜，因螺栓拧紧的水平不克不及包管一致，导致受力不平均，易致使螺栓破坏，激发变乱。

本设计采取快开布局设计，该设计具有操作便利快捷、平安靠得住的特点。

为快开布局图。如所示，该布局由卡箍、端盖、槽体毗连部和液压油缸构成。槽体与端盖由卡榧毗连，卡榧为圆环布局，圆环内侧中心带槽，前侧带齿，后侧不带齿。装配时卡箍套扣在实验槽主体毗连部上，厥后侧设置限位螺栓。

端盖带齿，端盖齿经由过程卡箍齿间，使端盖与槽体扣合后，卡箍扭转必然角度，使卡箍齿与端盖齿重合，实现锁紧。卡箍的动弹由摆布两个油缸的推、拉实现。

为了包管毗连部门的强度和刚度，槽体与端盖的接口部门增添厚度，预先加工好接口后再与槽体和端盖焊接完成。

当卡箍锁紧后，给充气密封圈充气，使槽体与端盖接合处密封。

卡箍的关合与焚烧系统设有靠得住电气闭锁，只有当卡箍锁紧后，方可进行焚烧，以避免因误操作激发变乱。

4托辊布局设计卡箍套扣在槽体连系部后，其全数质量压在槽体上，动弹时发生很年夜的磨擦力，导致动弹不矫捷，同时使卡箍与槽体中间偏移，轻易阻碍端盖与槽体扣合。

为领会决这个问题，设计一种托辊布局，操纵托辊布局将卡箍托起，为托辊布局图。如所示，托辊为可绕此中心轴自由扭转的圆柱形铁滚，共4个托辊分两组安装在托辊底座上，每组托辊能绕底座上的转轴自由扭转，华体会体育app托辊底座安置在导轨框上，且能在导轨框上沿导轨标的目的滑动。导轨框摆布两侧各设有一条调剂螺栓，旋进或旋出调剂螺栓可调理托辊底座的位置，从而调剂卡箍高度和程度位置，使卡箍与槽体和端盖齐心。

5送料联动系统设计为了便利试件的安装，设计一套送料联动系统。实验槽主体固定安装，槽体内有两条固定轨道。在轨道上设置一套送料快开布局图托辊布局联动系统，即托物架。托物架一端固定有两个车轮，可以在槽体内的轨道上转动；另外一端固定在实验槽端盖上。端盖下面有2个由电念头驱动的车轮，车轮放在地面的轨道上。在电念头的驱动下，端盖、托物架、被试件一路移动，实现被试件进、出实验槽和端盖的开、合。电念头为三相感应防爆电念头，由变频器调速节制。

6结语防爆实验槽可以普遍利用在矿、厂常见的可燃性气体夹杂物的爆炸实验，具有杰出的平安机能、承压能力和密封机能，实验槽开合操作便利快捷，试件安装便利，能抽至真空和供给预压，设置装备摆设实验器气体便利。