[發明專利]一種爆破片安全裝置

有效

• 申請號: 202110479832.6
• 申請日: 2021-04-30
• 公開（公告）號: CN113339553B
• 公開（公告）日: 2023-03-10
• 發明（設計）人: 孫強;劉泰生
• 申請（專利權）人: 中國東方電氣集團有限公司
• 主分類號: F16K17/16
• 分類號: F16K17/16;F16L55/052;F16L55/07
• 代理公司: 成都天嘉專利事務所(普通合伙) 51211
• 代理人: 蔣斯琪

1.一種爆破片安全裝置，其特征在于：包括縱向設置的爆破片筒體和爆破片組件；所述爆破片組件包括爆破片和夾持器，夾持器將爆破片橫向夾持固定，爆破片和夾持器通過壓緊法蘭安裝于爆破片筒體的頂端；所述爆破片筒體的側壁設置有氣孔，爆破片筒體底部端口與設備管道通過連接法蘭固定連通；

所述爆破片安全裝置的工作原理為：

當設備管道正常運行時，氣孔處于封堵狀態，介質從設備管道自下而上通入到爆破片筒體內，爆破片筒體內上端封存一定量的氣體并形成氣腔；其中，爆破片筒體內的介質上表面低于氣孔位置；

當設備管道內壓力升高時，爆破片筒體內的介質上表面隨之升高，氣腔被壓縮；壓力持續升高，當氣腔被壓縮后的壓力升至爆破片的爆破壓力值時，爆破片爆破，實現泄壓；根據爆破片的爆破要求，計算氣腔的最小氣腔空間V_min1，計算公式為：

式中：R為爆破片的球冠半徑；h為爆破片的球冠高度；

當設備管道內發生水錘時，在沖擊波作用下，爆破片筒體內的介質上表面上下起伏，形成動態平衡，爆破片配合氣腔吸納設備管道內的水錘，保護設備管道不被破壞，實現防護；根據設備的水錘吸納要求，計算氣腔的最小氣腔空間V_min2，計算公式為：

式中：ρ為設備管道內介質的密度；c為介質的沖擊波的傳播速度；V_介質為爆破片筒體內的介質的體積；Δv為設備管道內介質流速度變化量，如果按閥門突然關閉考慮，Δv =1m/s；P₁為運行壓力，P₂為爆破片的爆破壓力值；k為爆破片筒體內的氣體絕熱指數；K_w為介質的彈性模量；

根據爆破片的爆破要求和水錘的吸納要求，確定最終適用的最小氣腔空間V_min，V_min=max（V_min1，V_min2）。

2.根據權利要求1所述的爆破片安全裝置，其特征在于：所述爆破片為弧形片狀結構，該弧形片狀結構的弧度是從水平線方向向下凹陷的。

3.根據權利要求1所述的爆破片安全裝置，其特征在于：在設備未運行時，氣孔作為充氣孔，通過充氣孔接管向氣腔內充入滿足使用需求的氣體。

4.根據權利要求3所述的爆破片安全裝置，其特征在于：根據設備管道的運行壓力、爆破片的爆破要求和水錘的吸納要求，通過調整充入氣體的量，調整氣腔內的壓力和氣腔空間。

5.根據權利要求1所述的爆破片安全裝置，其特征在于：根據泄放介質特性，選擇對空排放，或者在爆破片組件的上端連接泄放管，再通過泄放管向收集罐排放。

6.根據權利要求1所述的爆破片安全裝置，其特征在于：對于上述爆破片安全裝置，所述設備管道的水平段管道上設置一段立式管道或者三通管，所述立式管道或三通管的縱向管道的頂部端口通過連接法蘭與爆破片筒體底部端口連通。