CN1032331C - 可燃爆物料、气体的管道输送隔火隔爆阀 - Google Patents
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Abstract
本发明为一种用于可燃爆物料、气体输送管道上的隔火隔爆阀安全装置。该阀能阻断风送管道上的传火传爆。该装置有一套筒，套筒前端与风道上游相连，后端为一堵风盖，中间部分装有一V形诱导泄爆旁路，套筒内装有一活塞，平时活塞后部的孔连于套筒靠堵风盖一端，与套筒垂直的下游风管口相吻合组成风道，活塞后部的端板上装有一定位滑轴，定位滑轴与固定机构相连。其结构简单、动作灵敏可靠，不存在仪器维护与失灵问题。
Description
本发明涉及一种用于可燃爆物料、可燃爆气体输送管道上的隔火隔爆安全装置。
根据美国专利US3,780,753介绍小管(2″)输送TNT或类似爆炸物采用自身带雷管等起爆物的爆炸阻止器安装于风力输送管道上，待事故发生时，通过爆炸风管上的导线而发出信号，用电子仪器使阻止器爆炸切断风管，达到隔火隔爆的目的。该阻止器只适用于输送爆炸物发生爆炸、炸断输送管道的情况，对只进行燃烧或燃爆未炸断管道的情况常常无法隔断，因风管上的导线未遭爆炸，不会发出信号，会使上工序火源通过管道传至下面工序。而且该阻止器靠电子仪器仪表指挥动作，电子仪器仪表不适应各种环境，故失灵和误动作机会多。
本发明的目的在于提供一种在不炸断管道的情况下，既能隔爆又能隔火，隔断动作可靠，施工安装方便的纯机械式隔火隔爆阀。
本发明所述的隔火隔爆阀，具有一个套筒(1)，套筒(1)的左端管口与上游管道相连接，右端管口装有一用于封闭右端的堵风盖(14)，所说的左、右两端管口具有共同的纵向轴线，在套筒(1)的中间部分具有相互平行的且隔开一定距离的诱导泄爆旁路横向管口(17、18)，一V形诱导泄爆旁路管(3)的两个管口与横向管口(17、18)相连，V形诱导泄爆旁路管(3)上装有泄爆封头(4、5)，供泄爆用；在横向管口(18)的反向侧有一横向管口(8)，横向管口(18)与横向管口(8)具有共同的横向轴线，横向管口(8)与下游管道相连，邻近套筒(1)的左端有一个泄爆孔(10)，泄爆孔(10)用金属薄板或厚板封闭，供泄爆用；一活塞(2)装在套筒(1)的纵向孔内，为保证活塞重量轻，隔断可靠，活塞(2)的前部是一空心圆柱体，它具有一端板(16)，后部有一在正常情况下使横向管口(18)和横向管口(8)连通的横向孔，作为风送物料的通道；在活塞(2)的后部端板上安装一定位滑轴(6)，定位滑轴(6)向右横向延伸，从堵风盖(14)的中心孔伸出，与一装在该阀外部的活塞(2)的固定机构(9)相连，固定住活塞(2)；固定活塞(2)的固定力根据输送情况而设计，以保证隔断动作仅在上游管道发生燃烧以及不炸断管道的燃爆情况下能够实现。燃烧、爆炸发生时，所产生的压力波作用于活塞左端板(16)，压力传递到定位滑轴(6)，定位滑轴(6)向右运动，使固定机构(9)动作，失去固定作用，活塞(2)向右堵住风送管道，隔断火源、爆源。
上述隔火隔爆阀，属机械构造，结构简单，既能隔爆又能隔火，动作灵敏可靠。
图1是隔火隔爆阀部件连接示意图。
图2是活塞、套筒连接结构图。
图3是图2的A向视图，是滑钩型活塞固定机构图。
下面结合附图给出两个实施例。
实施例一：
风送2/1樟、4/7石、5/7石发射药或同类燃烧力的燃爆物。本发明所述的隔火隔爆阀安装于φ165mm直径的风力输送管道上。活塞材料可以选用多种铝合金或轻金属，套筒材料可以选用金属或合金、不锈钢，其内径与活塞外径相差约0.15mm；套筒(1)的左端管口与上游管道口(7)相连接，右端管口用螺栓装有一用于封闭右端的堵风盖(14)，所说的左、右两端管口具有共同的纵向轴线，在套筒(1)的中间部分具有相互平行的且隔开一定距离的诱导泄爆旁路横向管口(17、18)，一V形诱导泄爆旁路管(3)的两个管口与横向管口(17、18)也用螺栓相连，V形诱导泄爆旁路管(3)上装有两个在弯头顶部向前倾斜45°左右的封头(4)和两个在直管顶部垂直的封头(5)，它们均为φ165mm，长120mm，材料用泄爆铝薄板；在横向管口(18)的反向侧有一横向管口(3)，横向管口(18)与横向管口(8)具有共同的横向轴线，横向管口(8)与下游管道相连，邻近套筒(1)的左端有一个泄爆孔(10)，用铝薄板封顶，加强泄爆；活塞(2)装在套筒(1)的纵向孔内，活塞(2)的前部是一空心园柱体，它具有一端板(16)，后部有一在正常情况下使横向管口(18)和横向管口(8)连通的横向孔，放置活塞时，活塞横向孔能否对中风管，可通过垂直泄爆封头(5)处暂未连接的管孔用手检查，以保证完成风送任务；在活塞(2)后部的端板上安装有一定位滑轴(6)，定位滑轴(6)向右纵向延伸，从堵风盖(14)的中心孔伸出，与一装在该阀外部的活塞(2)的固定机构(9)相连。固定机构(9)具有水平滑钩短杆(12)和垂直滑钩长杆(20)，滑钩短杆弯钧部位与滑钩长杆弯钩部位呈45°角搭接，滑钩短杆(12)固定在固定杆(11)上，以固定点为中心可自由旋转，滑钩长杆(20)固定在固定卡(21)上，以固定点为中心可自由旋转，弹簧(19)一端固定在滑钩短杆(12)的弯钩部位，另一端固定于固定杆(11)上端，滑钩长杆(20)的位置平行堵风盖(14)的平面，弹簧(19)拉伸适当长度形成适当拉力，滑钩长杆(20)顶住定位滑轴(6)伸出堵风盖(14)的未端部位，活塞被固定。当风道(7)上游产生燃烧或爆燃时，依靠压力波迅速而不易转向的特性压力波首先作用于活塞(2)前端板(16)，压力传递到定位滑轴(6)，定位滑轴(6)向右活动，弹簧拉伸，垂直滑钩长杆(20)旋转落地，压力波被引入套筒内，瞬间活塞沿压力波方向移动，堵住风道，完成隔火隔爆任务。该装置所安装的风送管道，其前面燃烧力越大，隔断越迅速，故前面要求尽可能保持直管段，以减少能量释放。对于4/7石、5/7石发射药这类受热分解慢的燃爆物，该装置与下料处之间尽可能减少弯头，并尽可能设计平缓角度的弯头。一般管道输送风机在压力1100mm水柱以上，管内风速18～25m/s，药量15kg/分进行输送时，活塞前端板(16)所受推力测定为3.5kg左右，而弹簧滑钩的活塞水平固定力选用其4倍以上，即14kg以上。所以活塞(2)必然能紧紧固定在套筒(1)上。当前面管道内产生燃烧或爆燃时，由于冲击力比活塞固定力大若干倍，故活塞呈加速运动，活塞孔径即为运动行程。管路隔断后，火团到达旁路进行泄爆，这些动作都是在那一瞬间完成的。由于压力波的固有特性和装置的合理结构，所以隔断动作必然超前于火焰波到达，通过具有生产规模与生产条件完全相同情况下的反复试验，发现活塞中均存在完好药粒这一事实，证实了这一点。通过管内强、弱火燃烧的压力测定与试验，发射药2/1樟、4/7石、5/7右燃爆时所产生的管内膨胀推力都远远大于14kg。2/l樟在21米长管内燃烧时，压力上升很快，末端压力有时达到9·25kg/cm2。这压力在管内相当于2吨的推力，所以滑钩极易脱落。当管内呈弱火燃烧时，即火焰速度比较慢，火焰有时不能到达隔火隔爆阀处，但通过计算与实践，只依靠空气在管内定向传播的膨胀力，都远远大于14kg，后面的活塞仍然可以达到隔断管路的目的。
实施例二：
风送物料、安装情况，除固定活塞(2)的固定机构(9)外，各部件制作材料均同例一。固定机构(9)用一金属丝，一端固定在定位滑轴(6)伸出堵风盖(14)中心孔的末端部位，另一端固定在堵风盖(14)上，使滑轴不能动摇，固定住活塞。当风道(7)上游产生燃烧或爆燃时，一定的压力波作用于活塞前端板(16)，活塞向右滑动，滑轴(6)顶断金属丝，压力波被引入套筒内，瞬间活塞(2)沿压力波方向移动，堵住风道，使燃爆波不能传到活塞以后的下游管道中去，以完成隔火隔爆任务。
Claims (3)
1、一种用于可燃爆物料、气体的管道输送隔火隔爆阀，其特征在于该阀具有一个套筒(1)，套筒(1)的左端管口与上游管道口(7)相连接，右端管口装有一用于封闭右端的堵风盖(14)，所说的左、右两端管口具有共同的纵向轴线，在套筒(1)的中间部分具有相互平行的且隔开一定距离的诱导泄爆旁路横向管口(17、18)，一V形诱导泄爆旁路管(3)的两个管口与横向管口(17、18)相连，V形诱导泄爆旁路管(3)上装有泄爆封头(4、5)，在横向管口(18)的反向侧有一横向管口(8)，横向管口(18)与横向管口(8)具有共同的横向轴线，横向管口(8)与下游管道相连，邻近套筒(1)的左端有一个泄爆孔(10)，泄爆孔(10)用薄金属板封闭，一活塞(2)装在套筒(1)的纵向孔内，活塞(2)的前部是一空心圆柱体，它具有一端板(16)，后部有一在正常情况下使横向管口(18)和横向管口(8)连通的横向孔，在活塞(2)后部的端板上安装一定位滑轴(6)，定位滑轴(6)向右纵向延伸，从堵风盖(14)的中心孔伸出，与一装在该阀外部的活塞(2)的固定机构(9)相连。
2、根据权利要求1所述的用于可燃爆物料、气体的管道输送隔火隔爆阀，其特征在于固定机构(9)具有水平滑钩短杆(12)和垂直滑钩长杆(20)，滑钩短杆弯钩部位与滑钩长杆的弯钩部位呈45°角搭接，滑钩短杆(12)固定在固定杆(11)上，以固定点为中心可自由旋转，滑钩长杆(20)固定在固定卡(21)上，以固定点为中心可自由旋转，弹簧(19)一端固定在滑钩短杆(12)的弯钩部位，另一端固定于固定杆(11)上端，滑钩长杆(20)的位置平行堵风盖(14)的平面弹簧(19)拉伸适当长度形成适当拉力，滑钩长杆(20)顶住定位滑轴(6)伸出堵风盖(14)的末端部位。
3、根据权利要求1所述的隔火隔爆阀，其特位在于：固定机构(9)用金属丝，一端固定在定位滑轴(6)伸出堵风盖(14)中心孔的末端部位，另一端固定在堵风盖(14)上。
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1992
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