量热仪氧弹安全性能检验方法

2020-12-30 0

氧弹是量热仪中点燃样品的燃烧室,按国家标准《GB 213 煤的发热量测定方法》规定,在测定煤炭发热量时,氧弹内须充入氧气至压力约 3.0MPa(30atm)。 在煤样品燃烧时氧弹内有气体急剧膨胀使氧弹内压力显著增高,故氧弹安全性能关系着量热仪是否能安全使用,因而有必要制定一种氧弹安全性能的检验方法以衡量氧弹的安全性能。

今天大家一起来学习一下关于量热仪氧弹安全性能的检验方法。量热仪氧弹的安全性能检验内容包括:弹体与连接环松动度检验及耐压强度和密封性检验。对应的检验方法如下:

1、弹体与连接环松动度检验

1.1 用毛刷将弹体上端螺纹与连接环螺纹清刷干净,仔细检查有无裂纹,无裂纹方可进行试验。

1.2 如图 1 所示,在测量平台上安顿好测量架(图 1 的5~9),调节磁性表座(9),使横杆(6)水平。

图 1 测量平台示意图

1——卡盘;2——弹体;3——试验环;4——连接环;5、8——千分表;

6——横杆;7——立杆;9——磁性表座;10——平台。

图 1 测量平台

1.3 将弹体安装到平台的卡盘上,卡紧。套上试验环,再将连接环装到弹体上,拧 4~5 圈。

1.4 调整磁性表座和横杆的位置。使两个千分表(5)和(8)分别与连接环顶部和侧面平滑部分刚好接触。

1.5 手握试验环(3),使其缓慢上下移动并带动连接环也上下移动。读取并记录连接环沿弹体轴向移动的上下极限位置的千分表(5)读数,其上、下读数之差即为轴向松动度。重复测定 10 次,取平均值。

1.6 缓慢转动卡盘(1),使弹体带动连接环旋转一周,读取并记录连接环转动时千分表(8)的读数,其读数之极差即为径向松动度。重复测定 10 次,取平均值。

2、耐压强度和密封性检验

2.1 水压试验

2.1.1 用游标卡尺测量并记录弹体 1/2 高度处直径和底部中心处至弹体上口的高度。

2.1.2 卸下氧弹气嘴,将氧弹与压力试验机连接。用压力试验机将水打入氧弹至压力为 20MPa,维持 10min,检查有无泄漏。如无泄漏则泄除水压,从压力试验机上卸下氧弹,重新安好气嘴。

2.1.3 将氧弹充满水,拧紧弹盖,装到固定架(图 2)上。用压力试验机将水打入氧弹,同时旋动固定架上的丝杠(2)使之下移,使进水阀与氧弹上的气嘴逐渐压紧,以驱除压力试验机至氧弹通路中的空气。

图 2 氧弹固定架示意图

1——接压力试验机;2——丝杠;3——两通;4——进水阀;5——氧弹固定架;6——氧弹。

图 2 氧弹固定架示意图

2.1.4 继续向氧弹打水至压力为 20MPa,维持 10min,观察是否泄漏。

2.1.5 泄压后,卸下氧弹,接 2.1.1 条进行测量和记录。

2.1.6 检查各零件有无永久性形变。

2.2 点火试验

2.2.1 在坩埚内称取(2.0±0.1)g 苯甲酸,放入氧弹,拧紧弹盖,充入 3.0MPa 氧气。将氧弹放入防护柜里的冷却水槽内,并使氧弹全部浸没在水中,仅电极引出端露出水面。

2.2.2 检查确认不漏气后方可点火;否则应重新安装氧弹或更换损坏零件再行试验。

2.2.3 点火 10min 后,观察是否泄漏。

2.2.4 取出氧弹,泄压,按 2.1.6 进行检查。


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