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爆破片在氯气系统中的应用

第9期

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爆破片在氯气系统中的应用

魏春光,郭建军

(山东石大胜华化工集团股份有限公司, 山东 东营 257061)

[摘 要] 爆破片可在规定的温度和压力下爆破, 泄放压力,保障安全。在氯碱生产中,因氯气系统压力不易控制,容易发生泄漏爆炸事故,同时,氯气是有毒气体。为解决这一难题,保证安全生产,本文对爆破片在氯气系统中的应用进行了探讨,提出了相关建议。

[关键词] 爆破片;氯气系统;应用

爆破片是压力容器、压力管道的重要安全装置。它能在规定的温度和压力下爆破,泄放压力,保障人民生命财产的安全。广泛应用于石油、化工、化肥、医药、冶金、空调等大型装置和设备中。在氯碱生产中,氯气系统压力不易控制,容易发生泄漏爆炸事故。氯气是有毒气体,它主要通过呼吸道侵入人体,对上呼吸道黏膜造成伤害,使呼吸道黏膜浮肿,呼吸困难,剧烈咳嗽,症状严重的,会发生肺水肿,因呼吸困难导致死亡。1L空气中最多可允许含氯气0.001毫克,超过限量就会发生人体中毒。山东石大胜华化工集团股份有限公司的氯气系统安全阀使用中经常出现泄漏和无法起跳的情况。在一个生产周期内要多次对安全阀进行更换维修,严重影响了装置的安全平稳运行。为解决这一难题,保证安全生产,爆破片在氯气系统中的应用十分重要。

由于爆破片是利用膜片的断裂来泄压的,因此泄压以后即不能继续使用,容器或系统内的气体被全部排放,容器或密闭系统也被迫停止运行。爆破片的爆破压力最高不大于35MPa,它适用以下几种情况:

(1)爆破片可在不宜装设安全阀的压力容器中使用,包括工作介质为不洁净气体的容器(因使用安全阀可能发生堵塞或粘结)。

(2)在物料起化学反应、压力急剧升高的反应容器中使用,因安全阀有滞后作用,不能迅速排放。

(3)在泄放介质含颗粒、易沉淀、易结晶、易聚合和介质粘度较大的设备中使用。泄放介质有强腐蚀性时,使用安全阀造价很高。在工艺介质贵重或介质为剧毒气体的容器中使用,工作中不允许有任何泄漏(安全阀密封性能差,有可能使剧毒气体渗漏)的,应与安全阀串联使用。(4)当工作压力很低或很高时,安全阀适用比较困难。在温度较低时,低温会影响安全阀的工作特性。当泄放面积较大、气体排放口<12mm或>150mm,要求全量泄放或全量泄放时要求无阻碍的场合,使用爆破片较为适宜。

1 爆破片的特点及使用范围

爆破片又称防爆片、爆破膜、爆破板,是一种断裂型的安全泄压装置。当爆破片两侧压力差达到标定温度下的预定值时,爆破片即刻动作(爆破片上的膜片破裂或脱落),泄放压力介质。与安全阀相比,爆破片的优点是密封性能良好,气体一般不会渗漏;泄压反应较快,达到爆破压力后膜片立即破裂,气体可大量排出;对介质中所含的污物不太敏感,气体中即使含有少量的粘稠物或粉状晶体一般不会影响其动作与排放。爆破片装置是断裂型安全泄压装置,由爆破片和夹持器两部分组成。爆破片是在标定爆破压力及温度下爆破泄压的元件,夹持器是在容器的适当部位装接夹持爆破片的辅助元件。夹持器的作用:一是提供一个与容器安全泄放量相当的介质泄放管口;二是保证爆破片周边夹持牢靠、密封严密;三是与爆破片元件匹配,使之在标定爆破压力爆破泄压。

2 爆破片的型式

2.1反拱型爆破片

爆破片的凸面受压,爆破片的爆破压力由材质厚度和拱径决定。系统一旦过压,爆破片会反向拱起,并沿预先设定的刻痕完全打开。反拱型爆破片的特点:操作压力高达90%;无需真空支架;处于循环/脉动条件下,使用寿命更长;无碎片设计。

作者简介:魏春光(1976—),男,山东东营人,助理工程

师,从事化工生产设备管理工作。

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