【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種模擬變壓器套管火災(zāi)燃燒的試驗(yàn)裝置及其試驗(yàn)方法
本專利技術(shù)涉及工程熱物理試驗(yàn)
，特別是一種模擬變壓器套管火災(zāi)燃燒的試驗(yàn)裝置及其試驗(yàn)方法。
技術(shù)介紹
BLEVE是沸騰液體膨脹蒸汽爆炸(boilingliquidexpandingvaporexplosion)的英文縮寫，多見于儲(chǔ)油試驗(yàn)罐因事故而導(dǎo)致試驗(yàn)罐被加熱，產(chǎn)生大量高溫油蒸汽致使試驗(yàn)罐內(nèi)部壓強(qiáng)升高，未被液體浸潤(rùn)的試驗(yàn)罐壁面因無法及時(shí)散熱導(dǎo)致壁面溫度急劇升高，高溫條件使得壁面材料強(qiáng)度下降，導(dǎo)致局部失效，試驗(yàn)罐表面出現(xiàn)裂隙，高溫高壓油蒸汽瞬間釋放，使得容器內(nèi)壓力迅速下降，原先封閉容器中的液體瞬間處于過熱狀態(tài)，起液體的爆炸性沸騰，產(chǎn)生大量蒸汽，沖擊試驗(yàn)罐裂縫，如果裂縫在整個(gè)儲(chǔ)罐上快速擴(kuò)展開來，這種爆炸形式即為沸騰液體膨脹蒸汽爆炸；目前，國(guó)內(nèi)外試驗(yàn)?zāi)M研究大部分進(jìn)行的是鍋爐BLEVE，即受熱液體為水，對(duì)油試驗(yàn)罐的研究非常少，近年來大型換流變因內(nèi)部變壓器油受熱導(dǎo)致套管破裂發(fā)生BLEVE及流淌火與射流火的次數(shù)增多，換流變火災(zāi)不僅造成電力輸送中斷也造成大量經(jīng)濟(jì)損失，因此對(duì)于換流變壓器火災(zāi)的研究顯得至關(guān)重要。針對(duì)這種情況，大量學(xué)者進(jìn)行小尺度油池變壓器油燃燒試驗(yàn)，油池燃燒試驗(yàn)僅針對(duì)變壓器油燃燒特性進(jìn)行研究，無法實(shí)現(xiàn)對(duì)換流變壓器初期火災(zāi)，即套管BLEVE，以及流淌火與噴射火的復(fù)雜機(jī)理進(jìn)行研究，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)、全面、深入地揭示換流變初期火災(zāi)的演化規(guī)律；換流變壓器初期火災(zāi)，通常是由于內(nèi)部因故障發(fā)生電路短路瞬間產(chǎn)生高能電弧，引起內(nèi)部變壓器油溫急劇上升，產(chǎn)生高溫油蒸汽致使內(nèi)部...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種模擬變壓器套管火災(zāi)燃燒的試驗(yàn)裝置，其特征在于，包括試驗(yàn)罐，所述試驗(yàn)罐上設(shè)有第一熱電偶探頭固定口、第二熱電偶探頭固定口、第一壓力傳感器探頭固定口、第二壓力傳感器探頭固定口、放油口、泄壓口和爆破口，且內(nèi)置加熱器；/n所述第一熱電偶探頭固定口、第一壓力傳感器探頭固定口、泄壓口和爆破口設(shè)置于試驗(yàn)罐頂部，并與試驗(yàn)罐內(nèi)部連通、呈四角分布，所述第二熱電偶探頭固定口和第二壓力傳感器探頭固定口設(shè)置于試驗(yàn)罐側(cè)壁中部，并與試驗(yàn)罐內(nèi)部連通、呈對(duì)稱設(shè)置，所述放油口位于試驗(yàn)罐底部，并與試驗(yàn)罐內(nèi)壁連通；/n所述第一熱電偶探頭固定口和第二熱電偶探頭固定口處均螺紋密封連接有第一安裝螺栓，所述第一安裝螺栓的端部安裝有熱電偶探頭，所述熱電偶探頭通過第一安裝螺栓伸入試驗(yàn)罐內(nèi)；/n所述第一壓力傳感器探頭固定口、第二壓力傳感器探頭固定口處均螺紋密封連接有第二安裝螺栓，所述第二安裝螺栓的端部安裝有壓力傳感器探頭，所述壓力傳感器探頭通過第二安裝螺栓伸入試驗(yàn)罐內(nèi)；/n所述泄壓口處安裝有泄壓閥，所述放油口處安裝有電磁閥，所述爆破口上安裝有爆破片，其一側(cè)設(shè)有固定板，所述固定板通過螺絲與試驗(yàn)罐固定連接，固定板的端部連接有電弧脈沖正極...
【技術(shù)特征摘要】
1.一種模擬變壓器套管火災(zāi)燃燒的試驗(yàn)裝置，其特征在于，包括試驗(yàn)罐，所述試驗(yàn)罐上設(shè)有第一熱電偶探頭固定口、第二熱電偶探頭固定口、第一壓力傳感器探頭固定口、第二壓力傳感器探頭固定口、放油口、泄壓口和爆破口，且內(nèi)置加熱器；
所述第一熱電偶探頭固定口、第一壓力傳感器探頭固定口、泄壓口和爆破口設(shè)置于試驗(yàn)罐頂部，并與試驗(yàn)罐內(nèi)部連通、呈四角分布，所述第二熱電偶探頭固定口和第二壓力傳感器探頭固定口設(shè)置于試驗(yàn)罐側(cè)壁中部，并與試驗(yàn)罐內(nèi)部連通、呈對(duì)稱設(shè)置，所述放油口位于試驗(yàn)罐底部，并與試驗(yàn)罐內(nèi)壁連通；
所述第一熱電偶探頭固定口和第二熱電偶探頭固定口處均螺紋密封連接有第一安裝螺栓，所述第一安裝螺栓的端部安裝有熱電偶探頭，所述熱電偶探頭通過第一安裝螺栓伸入試驗(yàn)罐內(nèi)；
所述第一壓力傳感器探頭固定口、第二壓力傳感器探頭固定口處均螺紋密封連接有第二安裝螺栓，所述第二安裝螺栓的端部安裝有壓力傳感器探頭，所述壓力傳感器探頭通過第二安裝螺栓伸入試驗(yàn)罐內(nèi)；
所述泄壓口處安裝有泄壓閥，所述放油口處安裝有電磁閥，所述爆破口上安裝有爆破片，其一側(cè)設(shè)有固定板，所述固定板通過螺絲與試驗(yàn)罐固定連接，固定板的端部連接有電弧脈沖正極和電弧脈沖負(fù)極，所述電弧脈沖正極和電弧脈沖負(fù)極與爆破片電性連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種模擬變壓器套管火災(zāi)燃燒的試驗(yàn)裝置，其特征在于，還包括電腦、操控箱、數(shù)據(jù)采集儀、紅外熱像儀和高清攝像機(jī)，所述操控箱通過第一導(dǎo)線與電弧脈沖正極和電弧脈沖負(fù)極電性連接，控制電弧脈沖正極和電弧脈沖負(fù)極發(fā)出脈沖電弧，操控箱通過第二導(dǎo)線與電磁閥電性連接，控制電磁閥開閉，操控箱通過第三導(dǎo)線與加熱器電性連接，控制加熱器開關(guān)，所述熱電偶探頭和壓力傳感器探頭分別通過第一信號(hào)傳輸線和第二信號(hào)傳輸線與數(shù)據(jù)采集儀連接，所述紅外熱像儀安裝于試驗(yàn)罐一側(cè)，并通過第三信號(hào)傳輸線與電腦連接，所述高清攝像機(jī)安裝于試驗(yàn)罐一側(cè)，并通過第四信號(hào)傳輸線與電腦連接。
3.如權(quán)利要求2所述的一種模擬變壓器套管火災(zāi)燃燒的試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述第一安裝螺栓的中軸方向上開設(shè)有走線孔，用于熱電偶探頭走線。
4.如權(quán)利要求3所述的一種模擬變壓器套管火災(zāi)燃燒的試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述第二安裝螺栓的中軸方向上開設(shè)有走線孔，用于壓力傳感器探頭走線。
5.如權(quán)利要求2所述的一種模擬變壓器套管火災(zāi)燃燒的試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述試驗(yàn)罐呈空心圓柱體狀，其直徑為200mm，高為500mm，試驗(yàn)罐壁厚為20mm。
6.如權(quán)利要求5所述的一種模擬變壓器套管火災(zāi)燃燒的試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述高清攝像機(jī)通過三腳架架設(shè)于試驗(yàn)罐正面，距離為5m。
7.如權(quán)利...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：鄧潔清，陳晟，陳慶，鄭宗強(qiáng)，魏旭，蔚超，郭王勇，鞠振福，王志剛，陳光，吳劉鎖，李立楊，孫瑞邦，劉洋，陳鵬，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：國(guó)網(wǎng)江蘇省電力有限公司，國(guó)網(wǎng)電力科學(xué)研究院有限公司，中國(guó)礦業(yè)大學(xué)北京，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：江蘇;32
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