[發明專利]適用于低壓工況的安全泄壓裝置及方法和用途

在審

• 申請號: 201810018866.3
• 申請日: 2018-01-09
• 公開（公告）號: CN110017391A
• 公開（公告）日: 2019-07-16
• 發明（設計）人: 王鵬;于安峰;黨文義;張杰東;武志峰;韓中樞
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司青島安全工程研究院
• 主分類號: F16K17/02
• 分類號: F16K17/02
• 代理公司: 上海碩力知識產權代理事務所(普通合伙) 31251
• 代理人: 張惠明

1.一種適用于低壓工況的安全泄壓裝置，包括泄放氣入口(1)、閥體(2)、閥腔(3)、活塞(4)、爆破針(6)、泄放氣出口(7)，閥體(2)兩側分別為泄放氣入口(1)和泄放氣出口(7)；閥體(2)內有閥腔(3)，閥腔(3)內設有活塞(4)；活塞(4)上設有爆破針(6)，爆破針(6)為泄壓觸發元件；所述活塞(4)直徑大于泄放氣入口(1)直徑。

2.根據權利要求1所述適用于低壓工況的安全泄壓裝置，其特征在于爆破針(6)包括工作段和固定段，中間為工作段，兩端為固定段。

3.根據權利要求2所述適用于低壓工況的安全泄壓裝置，其特征在于爆破針(6)的工作段的直徑小于固定段的直徑，爆破針(6)材質為Inconel600合金。

4.根據權利要求2所述適用于低壓工況的安全泄壓裝置，其特征在于爆破針(6)的工作段和固定段的總長度是固定的，工作段的長度為50～400mm，工作段的長度不同，則臨界失穩載荷不同，通過更換不同工作段長度的爆破針，實現對安全泄壓裝置設定壓力值的調整，工作段長度和壓力值之間的對應關系為壓力值與工作段長度的平方成反比。

5.根據權利要求1所述適用于低壓工況的安全泄壓裝置，其特征在于活塞(4)上設有傳感器(5)。

6.根據權利要求5所述適用于低壓工況的安全泄壓裝置，其特征在于當爆破針(6)彎曲，活塞(4)動作時，發出泄壓動作信號，傳感器(5)將該信號遠傳至控制室并發出報警信號，控制室內的操作人員及時發現并進行處理。

7.根據權利要求1所述適用于低壓工況的安全泄壓裝置，其特征在于活塞(4)直徑與泄放氣入口(1)直徑之比為1.5～4：1。

8.根據權利要求1所述適用于低壓工況的安全泄壓裝置，其特征在于低壓工況是指壓力為0～10kPa的工況。

9.一種適用于低壓工況的安全泄壓的方法，采用權利要求1-8所述的裝置，當泄放氣入口(1)壓力小于設定的安全泄放壓力值時，爆破針(6)上受力小于其臨界失穩載荷，爆破針處于穩定狀態，支撐住活塞(4)使閥門處于關閉狀態，氣體無法從泄放氣出口(7)流出；當泄放氣入口(1)壓力增大至設定的安全泄放壓力值時，爆破針上受力達到其臨界壓桿失穩載荷時，爆破針突然失穩彎曲，在泄放氣壓力作用下活塞(4)向上移動，閥門開啟，氣體從泄放氣出口(7)流出，實現安全泄壓。

10.一種權利要求1-9所述適用于低壓工況的安全泄壓裝置的用途，用于天然氣、石油化工中安全泄壓設備中。