爆破片安全装置中爆破片的设计爆破压力应由被保护承压设各的设计单位根据承压设备的承载能力、工作条件和相关安全技术规范的规定确定 。
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爆破片安全装置的设计单位应根据被保护承压设各的承载能力、工作条件、结构特点、使用单位的要求、相应类似工程试验结果、相关安全技术规范的规定及与制造单位商定的制造范围和爆破压力允差等因素综合考虑,合理地确定爆破片的爆破压力。被保护承压设备装有爆破片安全装置时,对于每一种类型的爆破片,设备的工作压力与爆破片爆破压力之间的关系应符合标准规定,以防止由于疲劳或蠕变而使爆破片过早效。
当被保护承压设各的设计图样或产品铭牌上标注有大允许工作压力时,可用大允许工作压力代替承压设备的设计压力确定爆破片的爆破压力。
爆破片安全装置的设计单位应根据被保护承压设备的工作条件、结构特点、使用单位的要求以及相类似的工程试验结果综合考虑,并按照相应规定合理地确定爆破片的规格、类别和型式。
爆破片设计结构上采用减弱槽时,减弱槽的长度或直径应保证有足够的排放流量,减弱槽的设计应保证爆破片爆破后无碎片产生。
如果爆破片安全装置的工作条件中存在一定的背压差,则爆破片设计上应采用带有架、加强环等附件或其他组合附件的结构。可更换爆破片组件的设计结构应满足使用性能要求,并方便装配、拆卸和替换。
爆破片选材:常用爆破片的材料特征,爆破片材料通常可分为两种:爆破片本体材料和爆破片衬里(包括密封膜)材料。一般爆破片的本体材料为不锈钢或者一些金属箔材,而衬里材料大多为塑料薄膜,有时为强度较低的金属箔材。
在进行爆破片选材时需要注意的情况:
1:介质的腐蚀性,爆破片属于高精度泄压安全泄压装置轻微的介质腐蚀会引起爆破压力的很大变化。爆破片所用材料不允许被介质腐蚀。
2:设备工作时出现的 温度,由于爆破片为金属材质,本身对温度比较灵敏,而且温度对所有材质爆破片的影响是,都会随着温度的升高爆破压力减小。
3:设备的压力波动情况,如果设备的操作压力波动频繁,则可能使爆破片发生疲劳破坏。
4: 允许爆破压力的限制,为了使爆破片工作时,收疲劳、蠕变及时效等影响,发生提前爆破,在爆破片的 允许爆破压力与操作压力之间应该有一定的裕度。这个裕度与爆破片的结构形式和爆破片材质有关。
5:加工制造及材料供应的可能性,对于普通正拱形爆破片,如果设计爆破压力很低或者泄放直径很大时,如果选用强度较高的材料,可能会使其厚度太小,给爆破片的加工制造带来困难。所以应该根据具体的使用工况对爆破片进行选型和使用。
普通正拱型爆破片是一种结构简单的爆破片,由一个周边被夹持器的金属圆平片,在一侧施加静液压,使其膨凸成拱形。普通正拱形爆破片为单层爆破片,压力高时拱壳壁厚减薄而被拉伸破坏,也称为拉伸型爆破片。
普通正拱形爆破片安装在压力设备上后,在正常的工作压力下,不在发生显著的塑性变形,这是由于其预拱成形压力一般大于其工作压力,爆破片在工作压力下处于弹性状态。在设备内工作压力比较高时,爆破片所受压力增加,拱形爆破片发生拉伸变形,拱形高度不断增加,爆破片厚度不断减薄。当拱形爆破片上的应力强度达到材料的拉伸强度极限时,爆破片会在拱形顶部破裂,随即整个爆破片沿夹持器边缘破开。
普通正拱形爆破片的反向承压能力远小于正向承压能力,当设备可能出现较大负压(真空),或当爆破片的泄放侧可能出现较大背压时,需要在爆破片承压侧加设背压托架(形状与爆破片一致)。