問:爆破片一般適用于哪些范圍?
答:爆破片是防止壓力設備發生超壓破壞的重要安全裝置,應用于化工、石油、輕工、冶金、核電、除塵、消防、航空等工業部門。 爆破片爆破試驗系統應至少包括下列內容:
(1)壓力介質源;
(2)壓力指示與爆破壓力測量系統;
(3)溫度測量系統;
(4)加溫控制系統(有爆破溫度要求時);
(5)爆破后的壓力介質的泄放通道(放空或泄放至貯存容器);
(6)壓力介質的回流或放空系統;
(7)安全防護設施 。
爆破片的爆破壓力分設計爆破壓力和標定爆破壓力。所謂爆破片的設計爆破壓力是爆破片泄放時提出的對應于爆破溫度下的爆破壓力;而標定爆破壓力是爆破片經過爆破試驗標定符合設計要求的爆破壓力。同 批次爆破片的標定爆破壓力必須在商定的制造范圍以內,當商定制造范圍為零時,標定爆破壓力應是設計爆破壓力。
爆破片的爆破試驗用壓力介質應盡可能與爆破片實際使用介質的相態相同。
爆破片安全裝置中爆破片的設計爆破壓力應由被保護承壓設各的設計單位根據承壓設備的承載能力、工作條件和相關安全技術規范的規定確定 。
爆破片安全裝置的設計單位應根據被保護承壓設各的承載能力、工作條件、結構特點、使用單位的要求、相應類似工程試驗結果、相關安全技術規范的規定及與制造單位商定的制造范圍和爆破壓力允差等因素綜合考慮,合理地確定爆破片的爆破壓力。
普通正拱形爆破片的反向承壓能力遠小于正向承壓能力,當設備可能出現較大負壓(真空),或當爆破片的泄放側可能出現較大背壓時,需要在爆破片承壓側加設背壓托架(形狀與爆破片一致)。
普通正拱型爆破片是一種結構簡單的爆破片,由一個周邊被夾持器的金屬圓平片,在一側施加靜液壓,使其膨凸成拱形。普通正拱形爆破片為單層爆破片,壓力高時拱殼壁厚減薄而被拉伸破壞,也稱為拉伸型爆破片。
爆破片的動作原理圖,爆破片的壓力靈敏元件為一個金屬或非金屬的薄片,該薄片是設備的一個強度薄弱點。在正常工作壓力下,爆破片通過其自身相配的夾持器固定后,一起被夾持在設備的一個強制密封點,使設備處于密封狀態。當設備內發生超壓且其壓力上升至爆破片設計的爆破壓力時,爆破片立即動作爆破,金屬或非金屬薄片破裂或脫落,為設備內超壓介質提供一條泄放通道。爆破片爆破后,泄放口徑無法自行封閉,直至泄放完成,此時更換新的爆破片,才能使設備恢復到密閉狀態。
爆破片的結構比較簡單。它的主零件是一塊很薄的金屬板,用一副特殊的管法蘭(夾持器)夾持著裝入容器的引出短管中,也有把膜片直接與密封墊片一起放入接管法蘭的。容器在正常運行時,爆破片雖可能有較大的變形,但它能保持嚴密不漏。當容器壓力到達一定值時,膜片即斷裂排泄介質,避免容器因壓力過高而發生危險。
爆破片的設計爆破壓力選擇與工作壓力和爆破片形式有關系,對壓力波動幅度較大的容器,設計破裂壓力要相應大些。但在任何情況下,爆破片的爆破壓力都不得大于容器設計壓力。
當系統為脈動壓力或循環壓力時,考慮到交變力對正拱型爆破片產生的疲勞破壞,會縮短爆破片的使用壽命,對該系統來說, 好選用反拱型爆破片裝置。例如:再有交變應力作用時,用316類不銹鋼正拱型普通爆破片,在工作壓力為標定爆破壓力的70%靜壓下工作,從理論上講,可以工作10年以上,但用0~70%的標定爆破壓力進行交變循環試驗, 多9000次即失效;如改用反拱型爆破片,抗脈動壓力和交變循環壓力高達10萬次?傊,在選用爆破片前,應當 先分析被保護設備的實際工況以及介質的各種性能,合理選用爆破片的類型及材料。