本實用新型涉及安全超壓泄放技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種防碎片抗拉脫的高壓正拱帶槽型爆破片的夾持器結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
正拱帶槽型爆破片以其爆破無碎片、操作比允許較高、適用性廣,而廣泛用于各種超壓泄放場合。
目前,正拱帶槽型爆破片的結(jié)構(gòu)均為膜片表面有十字形減弱槽,通過精密加工方法在光滑的膜片表面擠壓加工出減弱槽,通過減弱槽控制爆破泄壓壓力,一般減弱槽剩余深度大約為光滑膜片厚度的1/3~1/2范圍,從理論上分析,正拱帶槽爆破片爆破沿槽開裂,爆破四瓣,沒有碎片。但工程實際應用中發(fā)現(xiàn),對于高壓,特別口徑較大時,膜片較厚,爆破猛烈,當沿根部張開垂直四瓣時,由于根部圓弧曲率原因,四瓣膜片沿根部圓周方向撕裂,壓力較高時,四瓣就被完全撕裂掉飛出,有時會飛到空中或掉到設(shè)備物料內(nèi),如果用在安全閥進口處,脫落膜片就會墊在安全閥密封面上,造成安全閥無法重復關(guān)閉,這些情況就會帶來嚴重后果。
另外對于高壓正拱帶槽爆破片,爆破片的夾持也十分重要,通常爆破片安裝在夾持器內(nèi),然后利用法蘭、螺栓連接件,將夾持器內(nèi)的爆破片夾緊密封,確保高壓時不從密封面處脫出,并且要求夾持均勻,不能出現(xiàn)松緊不均,造成密封面處爆破片局部松動拉脫。局部松動,不僅會影響爆破壓力,同時也會導致膜片表面產(chǎn)生彎曲及扭曲,爆破不沿槽開裂而出現(xiàn)碎片。
目前,解決根部撕裂產(chǎn)生碎片問題,通常采用上夾持器內(nèi)徑根部與爆破片接觸處大圓角過渡,由于膜片被減弱槽分割為四瓣,大口徑時,每一瓣面積均較大,又近似球面,四瓣張開直立時與上夾持器根部圓弧不匹配,必然造成膜片沿根部撕裂,這種撕裂與上夾持器根部圓角大小關(guān)系不大,增大圓角能提高抗撕裂,但不能根部解決,特別由于夾持器結(jié)構(gòu)限制,上夾持器根部圓角也不上過分放大。
對防止爆破片受壓后沿密封面滑動,理論上只要加大法蘭夾持力即可,但實際安裝現(xiàn)場有時無法達到足夠夾緊力,特別安裝空間受限,扳手有時都無法有力,這種情況就無法保證夾緊力足夠防拉脫,安裝者在現(xiàn)場往往以不漏檢驗做為爆破片是否安裝夾緊,這種情況往往達不到應有的夾持,有時爆破片就會產(chǎn)生爆破拉脫出現(xiàn)碎片問題。
目前,解決拉脫問題,一般采用減小密封面、在密封面上加密封凸臺或采用榫槽密封,或采用焊接防抽環(huán),這些結(jié)構(gòu)一部分問題但也存在一定缺陷;如高壓下,小密封面夾持也出現(xiàn)夾持不住問題,加密封凸臺用幾次就磨損沒了;榫槽面加工制造復雜,焊接加強環(huán)制造成本高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
根據(jù)上述提出的技術(shù)問題,而提供一種防碎片抗拉脫的高壓正拱帶槽型爆破片的夾持器結(jié)構(gòu),用于解決現(xiàn)有的爆破片會爆破拉脫產(chǎn)生碎片的缺點。。本實用新型采用的技術(shù)手段如下:
一種防碎片抗拉脫的高壓正拱帶槽型爆破片的夾持器結(jié)構(gòu),包括:下夾持器和上夾持器;所述下夾持器中心加工有中空的夾持器進口,所述下夾持器上表面內(nèi)側(cè)加工有凹槽,形成定位止口,所述定位止口外側(cè)底面加工有環(huán)狀的邊緣凹槽,并且使定位止口凹槽底面的內(nèi)側(cè)形成密封凸面。
所述上夾持器底部加工有定位凸臺,所述定位凸臺底部邊緣加工有環(huán)狀的折邊凸臺,使定位凸臺底面的內(nèi)側(cè)形成密封凹面;所述上夾持器的中心通孔從下向上依次加工有直邊段、漸縮段和夾持器出口,所述密封凹面內(nèi)側(cè)同直邊段通過根部圓角圓弧過度,所述漸縮段的內(nèi)徑從下向上遞減。
所述定位凸臺外徑同定位止口內(nèi)徑間隙配合,所述密封凸面外徑同密封凹面內(nèi)徑間隙配合形成折邊間隙;當爆破片裝夾于下夾持器和上夾持器之間,爆破片邊緣被定位凸臺下壓向邊緣凹槽,形成向下彎曲變形的爆破片折邊,形成防拉脫的鎖死結(jié)構(gòu)。
作為優(yōu)選所述折邊間隙為爆破片厚度δ的3-5倍。
作為優(yōu)選所述密封凸面的寬度為4-10mm;所述邊緣凹槽的寬度為5-10mm;所述定位止口的深度比爆破片3厚度大2-4mm;所述夾持器進口的直徑不小于法蘭公稱直徑。
作為優(yōu)選所述折邊凸臺的高度為1-1.5mm;所述根部圓角的半徑為R,爆破片厚度為δ,R≥2.5δ,并且R不小于1.0mm;所述直邊段的高度為5-8mm;所述定位凸臺的高度比定位止口的深度大1-3mm。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較,本實用新型所述的防碎片抗拉脫的高壓正拱帶槽型爆破片的夾持器結(jié)構(gòu),具有以下優(yōu)點:
1、本實用新型所述的防碎片抗拉脫的高壓正拱帶槽型爆破片的夾持器結(jié)構(gòu),爆破片安裝在夾持器內(nèi),并被法蘭壓緊后,定位凸臺外徑同定位止口內(nèi)徑間隙配合,密封凸面外徑同密封凹面內(nèi)徑間隙配合形成折邊間隙;當爆破片裝夾于下夾持器和上夾持器之間,爆破片邊緣被定位凸臺下壓向邊緣凹槽,形成向下彎曲變形的爆破片折邊,產(chǎn)生圍繞下夾持器密封面邊緣的彎曲,形成防拉脫的鎖死結(jié)構(gòu),使爆破片彎折后的邊緣,被下夾持器密封面邊緣和上夾持器的折邊凸臺卡死,同時,密封面較窄也有利于密封效果,解決了爆破片的爆破拉脫的問題。
2、本實用新型所述的防碎片抗拉脫的高壓正拱帶槽型爆破片的夾持器結(jié)構(gòu),所述上夾持器的中心通孔從下向上依次加工有直邊段、漸縮段和夾持器出口,所述密封凹面內(nèi)側(cè)同直邊段通過根部圓角圓弧過度,所述漸縮段的內(nèi)徑從下向上遞減,利用正拱帶槽爆破片上夾持器口徑大于下夾持器口徑,通過縮小上夾持器出口直徑,變?yōu)闈u縮出口,一方面有利介質(zhì)排放,保證排放量,另一方面縮小直徑后出口,使正拱帶槽爆破片爆破后四瓣張開角度小于90°,減小根部撕裂程度,從而避免各瓣根部出現(xiàn)大幅度撕裂,形成碎片。
本實用新型所述的防碎片抗拉脫的高壓正拱帶槽型爆破片的夾持器結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)簡單,容易實現(xiàn),防碎片和抗拉脫效果明顯,對產(chǎn)品性能無任何影響,無附加成本低。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。
圖1是本實用新型下夾持器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型上夾持器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實用新型爆破片與夾持器組裝夾緊后的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本實用新型爆破片爆破后的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本實用新型折邊間隙部分的放大示意圖。
其中:1、下夾持器,11、密封凸面,12、邊緣凹槽,13、定位止口,14、夾持器進口,
2、上夾持器,21、折邊凸臺,22、密封凹面,23、根部圓角,24、直邊段,25、漸縮段,26、夾持器出口,27、定位凸臺,
3、爆破片,31、爆破片折邊,32、折邊間隙,33、爆破開裂爆破片。
具體實施方式
如圖1到圖5所示,一種防碎片抗拉脫的高壓正拱帶槽型爆破片的夾持器結(jié)構(gòu),包括:下夾持器1和上夾持器2;所述的下夾持器1包括密封凸面11、邊緣凹槽12、定位止口13和夾持器進口14;所述下夾持器1中心加工有中空的夾持器進口14,所述下夾持器1上表面內(nèi)側(cè)加工有凹槽,形成定位止口13,所述定位止口13外側(cè)底面加工有環(huán)狀的邊緣凹槽12,并且使定位止口13凹槽底面的內(nèi)側(cè)形成密封凸面11。
所述密封凸面11的寬度為4-10mm;所述邊緣凹槽12的寬度為5-10mm;所述定位止口13的深度比爆破片3厚度大2-4mm;所述夾持器進口14的直徑不小于法蘭公稱直徑。所述漸縮段25為縮頸段,將夾持器出口26的直徑減小至法蘭公稱直徑,如圖1所示。
如圖2所示,所述的上夾持器2包括折邊凸臺21、密封凹面22、根部圓角23、直邊段24、漸縮段25、夾持器出口26和定位凸臺27;所述上夾持器2底部加工有定位凸臺27,所述定位凸臺27底部邊緣加工有環(huán)狀的折邊凸臺21,使定位凸臺27底面的內(nèi)側(cè)形成密封凹面22;所述上夾持器2的中心通孔從下向上依次加工有直邊段24、漸縮段25和夾持器出口26,所述密封凹面22內(nèi)側(cè)同直邊段24通過根部圓角23圓弧過度,所述漸縮段25的內(nèi)徑從下向上遞減。
所述折邊凸臺21的高度為1-1.5mm;所述根部圓角23的半徑為R,爆破片厚度為δ,R≥2.5δ,并且R不小于1.0mm;所述直邊段24的高度為5-8mm;所述定位凸臺27的高度比定位止口13的深度大1-3mm。密封凹面22的深度同折邊凸臺21高度相同。
所述定位凸臺27外徑同定位止口13內(nèi)徑間隙配合,所述密封凸面11外徑同密封凹面22內(nèi)徑間隙配合形成折邊間隙32,如圖5所示;所述折邊間隙32為爆破片厚度δ的3-5倍。
如圖3所示,當爆破片3裝夾于下夾持器1和上夾持器2之間,并被法蘭壓緊,爆破片3邊緣被定位凸臺27下壓向邊緣凹槽12,形成向下彎曲變形的爆破片折邊31,形成防拉脫的鎖死結(jié)構(gòu)。
如圖4所示,爆破片3爆破后,形成爆破開裂爆破片33,正拱帶槽爆破片爆破首先從頂部裂開四瓣,由于上夾持器2的漸縮段25作用,被上夾持器2的漸縮段25阻礙張開,使每瓣張開角度α小于90°,從而避免各瓣根部出現(xiàn)大幅度撕裂,形成碎片。
本實用新型所述的防碎片抗拉脫的高壓正拱帶槽型爆破片的夾持器結(jié)構(gòu),所述下夾持器1具有窄密封面結(jié)構(gòu),上夾持器1在壓緊過程使爆破片3邊緣向下彎曲,卡在下夾持器1密封面邊緣,形成防拉脫的“鎖死”結(jié)構(gòu),同時在口徑允許上變動范圍內(nèi)縮小上夾持器1出口直徑,使上夾持器1泄放口形成漸縮噴嘴,不僅有利介質(zhì)流動,同時,出口口徑減小,限制了帶槽爆破片爆破開裂程度,減小正拱帶槽爆破片根部撕裂,從而避免高壓正拱帶槽爆破片爆破出現(xiàn)碎片問題。
試驗:有一正拱十字槽爆破片,爆破壓力8.0MPa,上夾持器口徑215mm,爆破片厚度1.5mm,上夾持器根部圓角R5,采用改進前的常規(guī)結(jié)構(gòu)夾持器(窄密封面密封結(jié)構(gòu)),爆破片爆破后密封面處拉脫變形嚴重,爆破出現(xiàn)碎片;采用改型后的夾持器進行爆破試驗,即使采用比原來小的扭矩進行夾緊,爆破后未見密封面處拉脫變形,也未出現(xiàn)爆破碎片問題。
同樣,對爆破片公稱直徑為DN150、爆破壓力10MPa的正拱帶槽爆破片進行爆破,要求不得出現(xiàn)碎片和拉脫問題,改型后的夾持器也較好的實現(xiàn)了這個要求。
以上所述,僅為本實用新型較佳的具體實施方式,但本實用新型的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本實用新型的技術(shù)方案及其實用新型構(gòu)思加以等同替換或改變,都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。