CN101934754A - 运输车辆用厢体的泄爆装置 - Google Patents

Abstract

一种运输车辆用厢体的泄爆装置，所述运输车辆用厢体的泄爆装置包括门体和固定件，所述门体包括内侧挡板和外侧挡板，所述外侧挡板固定在门框上部，可以围绕旋转轴旋转，外侧挡板为S型，其尾部与门框接触，内侧挡板安装在门框下部，其与门框中间设有密封垫片，由螺栓进行紧固连接，所述内侧挡板的破碎耐受值为0.19-0.21MPa，本发明的目的是提供一种针对现有技术中的烟花爆竹运输车缺乏防爆、控爆、泄爆功能，能够保证烟花爆竹运输安全的专用运输车的泄爆方法及装置。

Description

运输车辆用厢体的泄爆装置 

技术领域

本发明涉及一种危险爆炸品的安全存储运输，尤其涉及烟花爆竹运输车爆炸能的车厢安装的泄爆装置。

背景技术

为减少烟花爆竹运输车发生意外爆炸事故造成巨大损失，人们的习惯思维是通过提高运输车辆厢体强度、厢板材料厚度，选用高强度材料以对抗爆炸压力及冲击波，但是，这不仅提高了厢体重量、提高了制造成本、降低了车辆使用经济性，更重要的是：简单强化的车厢构造并不能减弱爆炸危害，反而可能使爆炸损伤力更大，导致更大的破坏。因此，为了确保烟花爆竹运输的安全性，保障公共安全，需要开发一种具有控爆、防爆、泄爆功能的烟花爆竹运输车。

常用固体危险爆炸化学品通常有硝铵炸药、TNT、黑火药、烟花爆竹等。

硝铵炸药：它是硝酸铵，TNT和少量木粉的混合物。常用硝铵炸药配合比例85:11:4，具有中等威力和一定的敏感性。爆速一般在3000~5000米每秒、比容800升每公斤左右、爆热1000千卡每公斤。在8号雷管的作用下可充分起爆，是安全的炸药。主要用于煤矿冶金、石油地质、交通水电、林业建筑、金属加工和控制爆破等方面。

TNT：其化学名称为三硝基甲苯，俗称黄色炸药。主要用于军事上装填炮弹，炸弹，火箭弹和地雷等。

黑火药：它是硝酸钾、硫、木炭的混合物。主要用于制造节日用的焰火和爆竹。炸药当量均是以TNT为标准，黑火药当量约为0.45，意为同等质量的黑火药与TNT，黑火药释放能量仅为TNT的0.45。

烟花爆竹：它是黑火药及发光物的混合物，发光物通常为镁粉、铁粉、铝粉、锑粉及无机盐。常用于节日或庆典活动。

    烟花爆竹运输车一旦发生危险，其爆炸具有以下特点： 

（1）    爆炸冲击波速度较小、威力较小

    黑火药的爆速最大值是400米每秒、比容是280升每公斤、爆热是700千卡每公斤，相对于硝氨炸药，爆炸威力较小。对比TNT，由于黑火药的爆炸当量约为0.45，爆炸威力与冲击波较TNT也要小。烟花类产品属于黑火药，本身并不是爆炸威力很强的材料，同时烟花爆竹产品本身还具有单位体积小，发生燃烧、引爆后，爆炸具有一定时间延迟，其爆炸威力较黑火药更小。由此可知，常用爆炸物爆炸威力由大大小为硝铵炸药，TNT，黑火药，烟花爆竹。

（2）容易飞散喷射

   不同于其它爆炸物，烟花爆竹在爆炸中由于其自身包装，爆炸时其爆炸物易向四周喷射，对厢内壁面作用力不均匀，且易发生弹射。

（3）爆炸时产生的有害气体较多，硫以及部分氧化金属在爆炸气体中的浓度较高。

现有烟花爆竹运输车技术没有防爆、控爆、泄爆功能。

发明内容

本发明的目的是提供一种烟花爆竹在运输中应对突然爆炸时降低爆炸威力的措施和装置，针对现有技术中的烟花爆竹运输车缺乏防爆、控爆、泄爆功能，能够保证烟花爆竹运输安全的专用运输车发生爆炸时可定向的引导爆炸并将爆炸威力降低到最低的方法。

本发明是通过如下具体技术方案来实现的：

一种运输车辆用厢体的泄爆装置，所述运输车辆用厢体的泄爆装置包括门体和固定件，所述门体包括内侧挡板和外侧挡板，所述外侧挡板固定于门框上部，可以围绕旋转轴旋转，外侧挡板成S型，其尾部与门框接触，内侧挡板安装于门框下部，其与门框中间设有密封垫片，由螺栓进行紧固连接，所述内侧挡板的开启绝对压力值为0.19-0.21MPa。

外侧挡板采用两块方形板材，由焊接肋板连接于旋转支架上，旋转支架内部转轴装有螺旋弹簧，门框由下部8个安装孔就行定位安装，采用螺栓连接固定于厢体上。

内侧挡板安装于门框下部，其与门框中间设有密封垫片，由螺栓进行紧固连接，所述内、外侧挡板表面应进行刷漆防雨处理。

外侧挡板采用六块三角形由焊接肋板连接于旋转支架上，旋转支架内部转轴装有螺旋弹簧，门框由下部8个安装孔就行定位安装，采用螺栓连接固定于厢体上，内侧挡板安装于门框下部，其与门框中间设有密封垫片，由螺栓进行紧固连接。

所述外侧挡板由至少4块方形板材构成，其所覆盖面积纵向贯穿车厢顶部，每两块方形板相对设置，所有方形板紧密连接。

所述外侧挡板的尺寸为长0.8-1米、宽0.25-0.3米，其数量为4-40块。

在厢体上部中央安装专用泄爆装置，厢体内压力由于燃烧、爆炸等原因上升时，高压气体对厢体各壁面作用力逐渐增大，当烟花爆竹运输车厢内部环境绝对压力大于0.20MPa预先设定阈值时，泄爆装置的压力控制层材料过载破碎，高压气体穿过压力控制层沿泄爆装置向上流动，紧接着泄爆装置外侧挡板被高压空气冲开，厢体内高压气体由泄爆装置高速向厢体外低压大气区溢出，使厢体内压力迅速降低，进而减小厢体受力保护厢体，同时，由高压气体或爆炸产生的碎片由泄爆装置向上随空气喷出，避免了碎片直接飞向人或其他车辆等，降低了危险性及爆炸损失。

本发明与现有技术相比，无需过高的厢体的强度，因此厢体厚度可以控制在较小的厚度，其重量可得到控制，降低了专用车厢的制造成本车辆经济性也相应提高。同时，发生爆炸后，压力和冲击波可由上端泄爆装置溢出，降低对厢体冲击，厢体形变在可接受范围内，不存在过大变形问题。也不存在因为内部爆炸而导致车厢发生破碎或者报废问题，爆炸碎片由泄爆装置向上冲出，避免了对周围人和环境的直接冲击，降低了爆炸损失。由于内侧挡板为可拆卸和更换，可以满足不同压力预设值的情况，发生爆炸后可根据损坏情况更换内侧挡板。

附图说明：

图1 是本发明运输车辆用厢体的泄爆装置实施例1剖面结构图；

图2 是本发明运输车辆用厢体的泄爆装置实施例1俯视结构图；

图3 是本发明运输车辆用厢体的泄爆装置实施例1连接部局部放大结构图；

图4 是本发明运输车辆用厢体的泄爆装置实施例1连接部局部放大后结构图；

图5 是本发明运输车辆用厢体的泄爆装置实施例2剖面结构图；

图6 是本发明运输车辆用厢体的泄爆装置实施例2俯视结构图；

图7 是本发明运输车辆用厢体的泄爆装置实施例3剖面结构图；

图8是本发明运输车辆用厢体的泄爆装置实施例3 俯视结构图；

图9是本发明运输车辆用厢体的泄爆装置实施例4 俯视结构图；

图10是本发明运输车辆用厢体的泄爆装置实施例4 侧视结构图；

图11是本发明运输车辆用厢体的泄爆装置实施例5俯视结构图；

图12是本发明运输车辆用厢体的泄爆装置实施例5侧视图。

1-外侧挡板、2-内侧挡板、3-门框、4-密封垫片、5-安装孔、6-旋转轴、7-旋转支座、8-并排排列的挡板。

具体实施方式：

为实现上述目的，本发明在车厢体上设计了专用泄爆口，可实现对超限压力的准确、快速释放，保护车辆及厢体，降低厢内压力并且无需提高厢体强度。

本发明的目的之一是提供一种易燃易爆危险化学品运输车的泄爆方法：

（1）设计、分析烟花爆竹运输车厢结构，保证车厢结构强度；

（2）设计、分析烟花爆竹运输车厢内部爆炸冲击波强度及其分布等；

（3）设计烟花爆竹运输车厢内部压力波引导方式与结构，确定泄爆口位置；

（4）设计泄爆装置，保证冲击波/爆炸压力波达到设定阈值时自动开启实现压力波的释放；

（5）设定冲击波/爆炸压力波超限阈值；

（6）实施。

实例1以及实施例5：一般运输环境型

    由图1-4的实施例1以及图11-图12的实施例5可知，本发明的主体结构由外侧挡板1,、内侧挡板2、门框3、密封垫片4、安装孔5、旋转轴6组成。外侧挡板1以销连接的方式固定于门框3上部，可以围绕旋转轴旋转。由于外侧挡板1成S型如图4所示，其尾部与门框3接触，因而外侧挡板1只能向上单向打开。门框3由下部4个安装孔进行定位安装，采用螺栓连接固定于厢体上。内侧挡板2安装于门框3下部，其与门框3中间设有密封垫片4，由螺栓进行紧固连接，保证其气密性，压力超过内侧挡板耐受极限时，内侧挡板破碎，向上飞出。

安装完成后，泄爆装置上表面应进行刷漆防雨处理，为防止异物进行转轴后缝隙影响外侧挡板转动，刷漆前，应用易碎胶带进行封口，再进行刷漆处理。图3和图4中所示旋转轴与孔之间为间隙配合，但间隙较小，本图为突出旋转轴将间隙扩大体现。实例为增加旋转平顺性，采用较细转轴加轴承设计。

在本实例中，由于外侧挡板采用较高强度的材料，且为单向开启，可保证外部异物无法进入，通过泄爆装置直接撞击下档板，造成损坏。因而适用于一些易发生落石等意外事故较多的路段及冰雹等恶劣天气。外侧板对开设置，由于采用并联结构，两个外侧板顶面与侧面之间的密封可以使用强度符合要求的密封胶等密封。

 

实例2：恶劣运输环境型

在图5图6中，本实施例的主体结构由外侧挡板1、内侧挡板2、门框3、密封垫片4、安装孔5、旋转支架7组成。外侧挡板1采用两块方形板材，由焊接肋板连接于旋转支架上。旋转支架内部转轴装有螺旋弹簧，使外侧挡板受到一定的向下预紧力。门框3由下部8个安装孔就行定位安装，采用螺栓连接固定于厢体上。内侧挡板2安装于门框3下部，其与门框3中间设有密封垫片4，由螺栓进行紧固连接，保证其气密性，压力超过内侧挡板耐受极限时，内侧挡板破碎，向上飞出。安装完成后，泄爆装置上表面应进行刷漆防雨处理。

在本实例中，由于外侧挡板采用较高强度的材料，例如采用金属材料，且为单向开启，可保证外部异物无法进入，通过泄爆装置直接撞击内侧挡板，造成损坏。同时，外侧挡板旋转轴外置，且施加了预紧力，使得该类型泄爆装置防水密闭性能力大幅提升，可适应一切的恶劣环境。

 

实例3：

恶劣运输环境型2 

在图7和图8中，当箱体较短，设置不连续、非贯穿式的单个、两个或多个泄爆口时，泄爆口结构可以采用六边形六个三角形外侧板、或四个三角形外侧板、或两个对开外侧板结构。本实施例的主体结构由外侧挡板1,内侧挡板2、门框3、密封垫片4、安装孔5、旋转支架7组成。外侧挡板采用六块三角形由焊接肋板连接于旋转支架上。旋转支架内部转轴装有螺旋弹簧，是外侧挡板1受到一定的向下预紧力。门框3由下部8个安装孔就行定位安装，采用螺栓连接固定于厢体上。内侧挡板2安装于门框3下部，其与门框3中间设有密封垫片4，由螺栓进行紧固连接，保证其气密性，压力超过内侧挡板耐受极限时，内侧挡板2破碎，向上飞出。安装完成后，泄爆装置上表面应进行刷漆防雨处理。实际上还可以设置成其他多边形的形状。

在本实例中，由于外侧挡板1采用较高强度的材料，且为单向开启，可保证外部异物无法进入，通过泄爆装置直接撞击内侧挡板2，造成损坏。同时，外侧挡板1旋转轴外置，且施加了预紧力，使得该类型泄爆装置防水密闭性能力大幅提升，可适应一切的恶劣环境。并且由于采用了六块三角形外侧挡板，爆炸时，外侧挡板1所受冲击相对较小，且外侧挡板1所围成的风道较两块方形挡板，可以保证高压气体向上运动，减少侧向飞出的危险性，安全性能进一步提高。

实例4：较好环境运输型

   实施例4： 在图9中，本发明的主题结构由外侧挡板1、门框3、密封垫片4、安装孔5、旋转支架7组成。其特点在于，取消内侧挡板，由外侧挡板1直接承受厢体内压力。门框由翼板处的4个安装孔进行安装固定。外侧挡板1与门框3间设有密封垫片4，保证气密性。安装完成后需进行刷漆处理。

在本实例中，由于无活动件，整体气密性好，可适应雨水较多的区域。但由于无额外挡板对外侧挡板1进行保护，发生意外，有落体直接撞击外侧挡板1时，易发生损坏，因而不适应于落石及冰雹地区。

本发明不限于上述实施方式，对于本领域普通技术人员而言，对上述实施方式所做出的任何显而易见的改进或变更，都不会超出本实用新型的构思和所附权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种运输车辆用厢体的泄爆装置，所述运输车辆用厢体的泄爆装置包括门体和固定件，其特征在于：所述门体包括内侧挡板和外侧挡板，所述外侧挡板固定于门框上部，可以围绕旋转轴旋转，外侧挡板成S型，其尾部与门框接触，内侧挡板安装于门框下部，其与门框中间设有密封垫片，由螺栓进行紧固连接，所述内侧挡板的开启耐受压力值为0.19-0.21MPa。

2.根据权利要求1所述的一种运输车辆用厢体的泄爆装置，其特征在于：外侧挡板为两块方形板材，由肋板连接在旋转支架上，旋转支架的转轴装有螺旋弹簧，门框由下部设置6-10个安装孔，采用螺栓连接固定于厢体上。

3.根据权利要求2所述的一种运输车辆用厢体的泄爆装置，其特征在于：内侧挡板与门框之间设有密封垫片，由螺栓进行紧固连接，所述内侧挡板、外侧挡板表面刷漆防雨处理。

4.根据权利要求1所述的一种运输车辆用厢体的泄爆装置，其特征在于：外侧挡板采用六块三角形挡板组成，其由焊接肋板连接于旋转支架上，旋转支架内部转轴装有螺旋弹簧，门框由下部设置8个安装孔，采用螺栓连接固定于厢体上，内侧挡板安装于门框下部，其与门框中间设有密封垫片，由螺栓进行紧固连接。

5.根据权利要求1所述的一种运输车辆用厢体的泄爆装置，其特征在于：所述外侧挡板由至少4块方形板材构成，其所覆盖面积纵向贯穿车厢顶部，每两块方形板相对设置，所有方形板紧密连接。

6.根据权利要求5所述的一种运输车辆用厢体的泄爆装置，其特征在于：所述外侧挡板的尺寸为长0.8-1米、宽0.25-0.3米，其数量为4-40块。

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