[發(fā)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?zhí)枺?/td>: 201810018866.3
• 申請日: 2018-01-09
• 公開（公告）號: CN110017391A
• 公開（公告）日: 2019-07-16
• 發(fā)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

本發(fā)明涉及一種適用于低壓工況的安全泄壓裝置及方法和用途，主要解決現有技術中安全泄壓裝置在低壓工況下精度不高、誤爆事故頻發(fā)的問題。本發(fā)明通過采用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(fā)元件的技術方案較好地解決了上述問題，可用于安全泄壓中。

技術領域

本發(fā)明涉及一種適用于低壓工況的安全泄壓裝置及方法和用途。

背景技術

安全泄壓裝置是承壓設備的保護裝置，用來防止承壓設備中的壓力超過設計允許值，從而保護設備及人員的安全。安全泄壓裝置通常不依賴任何外部能源而動作，所以常作為承壓設備的最后一道保護裝置。目前國內應用較廣的非重閉式泄壓裝置是爆破片裝置，爆破片裝置由爆破片(或爆破片組件)和夾持器(或支承圈)等零部件組成。當爆破片兩側壓力達到設定值時，爆破片爆破或脫落，從而泄放介質。但對于低壓工況，爆破片精度較低。對于0-10kPa的工況，標準中允許的爆破片誤差為±50％。近年來，國內爆破片誤爆事故頻發(fā)。高橋石化封閉式地面火炬分級系統中的爆破片更是基本每周都發(fā)生誤爆，而儀征化纖地面火炬系統爆破片也發(fā)生了誤爆事故。對于非重閉式泄壓裝置，除了爆破片裝置外，ASME鍋爐及壓力容器規(guī)范及其規(guī)范案例還推薦了爆破針型閥。根據調研，對于0-10kPa的工況，目前多數爆破針型泄壓閥的精度為±30％，要優(yōu)于爆破片的±50％，但精度仍相對較低。為此開發(fā)適用于低壓工況的安全泄壓裝置具有重要的意義。

ASME鍋爐及壓力容器規(guī)范第Ⅷ卷第1冊對于爆破針型閥的精度要求為：當爆破針型閥的設定壓力高于300kPa時，精度為±5％，當設定壓力小于300kPa時，精度為±15kPa。對于低壓工況，其精度較低。

發(fā)明內容

本發(fā)明所要解決的技術問題之一是現有技術中安全泄壓裝置在低壓工況下精度不高、誤爆事故頻發(fā)的問題，提供一種新的適用于低壓工況的安全泄壓裝置，具有精度高、安全性較好的優(yōu)點。本發(fā)明所要解決的技術問題之二是提供一種與解決的技術問題之一相對應的適用于低壓工況的安全泄壓的方法。本發(fā)明所要解決的技術問題之三是提供一種與解決的技術問題之一相對應的適用于低壓工況的安全泄壓裝置的用途。

為解決上述問題之一，本發(fā)明采用的技術方案如下：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(fā)元件；所述活塞(4)直徑大于泄放氣入口(1)直徑。

上述技術方案中，優(yōu)選地，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。

上述技術方案中，優(yōu)選地，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。

上述技術方案中，優(yōu)選地，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(wěn)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。

上述技術方案中，優(yōu)選地，活塞(4)上設有傳感器(5)。

上述技術方案中，優(yōu)選地，當爆破針(6)彎曲，活塞(4)動作時，發(fā)出泄壓動作信號，傳感器(5)將該信號遠傳至控制室并發(fā)出報警信號，控制室內的操作人員及時發(fā)現并進行處理。

上述技術方案中，優(yōu)選地，活塞(4)直徑與泄放氣入口(1)直徑之比為1.5～4：1。

上述技術方案中，優(yōu)選地，低壓工況是指壓力為0～10kPa的工況。