CN108379760A - 一种圆筒状结构的无焰泄放装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种圆筒状结构的无焰泄放装置，包括上法兰、下法兰、圆周阻火芯、顶部阻火芯、泄爆板和密封垫片。上法兰沿其垂直方向连接有多根方管，下法兰与上法兰平行设置，与多根方管连接，圆周阻火芯为两端开口的圆筒状结构，圆周阻火芯由内到外依次包括相贴合的圆周内层保护网、圆周内层阻火网、圆周外层阻火网和圆周外层保护网，顶部阻火芯由内到外依次包括相贴合的顶部内层保护网、顶部内层阻火网、顶部外层阻火网和顶部外层保护网，泄爆板与下法兰连接，并覆盖圆周阻火芯的另一端的开口，密封垫片位于下法兰与泄爆板之间。本发明采用圆柱状结构，增大了泄放面积，也相应的增大了流通率，不改变通径也可以加大装置的长度来提高泄放面积。
Description
技术领域
本发明属于泄放装置领域，更具体涉及一种圆筒状结构的无焰泄放装置。
背景技术
现有的无焰泄放装置普遍流通率较低，结构形式一般都采用扇形结构，圆筒状的结构很少；现有技术的无焰泄放装置，阻火层选用的滤网材料为普遍的不锈钢网，泄放效率很低，即使重叠很多层，会会形成很多贯穿小孔，阻火效果较差，另外普遍不锈钢网层叠后弹性很差，在冲击波的冲击下，没有足够的缓冲，很容易变形；现有技术的无焰泄放装置，在圆筒形的底部结构中，通常也采用不锈钢网的结构，由于底部需要承受冲击波和火焰的直接冲击，经过冲击过后，底板很可能产生变形，导致无焰泄放装置的筒体报废，不能多次使用，增加成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种阻火性能较强的圆筒状结构的无焰泄放装置。
根据本发明的一个方面，提供了一种圆筒状结构的无焰泄放装置，包括
上法兰，所述上法兰沿其垂直方向连接有多根方管，
下法兰，与所述上法兰平行设置，与多根所述方管连接，
圆周阻火芯，位于所述上法兰、所述下法兰和多根所述方管围成的空间中，所述圆
周阻火芯为两端为开口的圆筒形，所述圆周阻火芯由内到外依次包括相贴合的圆周内层
保护网、圆周内层阻火网、圆周外层阻火网和圆周外层保护网，所述圆周外层阻火网和
所述圆周内层阻火网为表面呈波形的钢丝滤网，所述圆周外层阻火网的钢丝直径小于所
述圆周内层阻火网的钢丝直径，所述圆周外层阻火网的孔径小于所述圆周内层阻火网的
孔径，所述圆周外层保护网和圆周内层保护网均由粗网和细网相贴合组成，
顶部阻火芯，位于所述圆周阻火芯与所述上法兰之间，所述顶部阻火芯覆盖所述圆周阻火芯的一端开口，所述顶部阻火芯由内到外依次包括相贴合的顶部内层保护网、顶部内层阻火网、顶部外层阻火网和顶部外层保护网，所述顶部外层阻火网和顶部内层阻火网为由波纹钢带和平钢带叠合卷成的波纹阻火盘，所述顶部外层保护网和顶部内层保护网均由粗网和细网相贴合组成，泄爆板，与所述下法兰连接，并覆盖所述圆周阻火芯的另一端的开口，
密封垫片，位于所述下法兰与所述泄爆板之间。
在一些实施方式中，所述上法兰沿其平面方向延伸设有多个上方管套，所述下法兰沿其平面方向延伸设有多个下方管套，所述上方管套与所述下方管套一一对应，所述方管的两端分别固定卡设在所述上方管套和所述下方管套内。
在一些实施方式中，所述方管的一端与所述上方管套焊接连接或铆接连接，所述方管的另一端与所述下方管套焊接连接或铆接连接。
在一些实施方式中，所述方管的中部设有矩形通孔，所述矩形通孔中穿设有保护环，所述保护环穿过多根方管的矩形通孔首尾相连。
在一些实施方式中，所述上法兰背向所述顶部阻火芯的一面设有多根加强筋，所述加强筋的一端与所述上法兰的中部连接，所述加强筋的另一端与所述上法兰的边缘部相连接。
在一些实施方式中，所述波纹钢带的表面为波纹状，所述平钢带的表面为平面状，圆周外层阻火网和圆周内层阻火网中的所述波纹钢带的表面与所述平钢带的表面相贴合构成多个三角形孔。
在一些实施方式中，所述圆周阻火盘通过连接杆固定，所述连接杆贯穿所述圆周阻火盘中的各层波纹钢带和各层平钢带。
在一些实施方式中，所述圆周阻火芯和顶部阻火芯的材质为不锈钢滤网。
在一些实施方式中，圆周阻火芯包括三层以上阻火网。
在一些实施方式中，泄爆板上安装信号检测装置。
其有益效果：本发明的一种圆筒状结构的无焰泄放装置采用圆柱形结构，增大了泄放面积，也相应的增大了流通率，在不改变通径的前提下，更可以加大装置的长度来进一步提高泄放面积。
本发明的圆周阻火层选用的不锈钢滤网采用多层结构，采用不同密度及不同线径的滤网，滤网表面呈波形结构，具有很好的弹性。本发明的内层阻火层选择粗线径低密度分布的滤网，粗线径的滤网增强了抗冲击波的能力，密度低的滤网相对来讲流通率比较大，可减小整个装置的重量，降低了装置工作时紧固件承受的拉伸力及剪切力，提高了安全性；本发明的外层阻火层选用密度高线径细的滤网，增大无焰泄放装置的阻火和防尘粉尘溢出的能力；可以根据实际情况，甚至可以采用三层或以上的不同密度和线径的滤网，增强阻火性能。
本发明的顶层阻火芯采用波纹阻火盘，波纹阻火盘由波纹钢带和平钢带叠合卷成圆盘状，在圆盘的中部安装支杆将各层钢带穿在一起，波纹钢带的顶角、峰高度以及峰间距等参数来确定波纹阻火盘的阻火效果，从波纹组火盘的正面看过去，其表面布满了一个个的三角形孔，具有较好的阻火性能。
附图说明
图1是本发明一种实施方式的一种圆筒状结构的无焰泄放装置的结构示意图；
图2是本发明一实施方式的一种圆筒状结构的无焰泄放装置的剖视示意图；
图3是本发明一实施方式的一种圆筒状结构的无焰泄放装置在爆炸时的状态图。
具体实施方式
图1和图2示意性地显示本发明的一种实施方式的圆筒状结构的无焰泄放装置。如图1和图2所示，该一种圆筒状结构的无焰泄放装置，包括上法兰2、下法兰1、圆周阻火芯3、顶部阻火芯4、泄爆板8和密封垫片9。
上法兰2沿其垂直方向连接有多根方管7。下法兰1与上法兰2平行设置，与多根方管7连接。上法兰2沿其平面方向延伸设有多个上方管套5。下法兰1沿其平面方向延伸设有多个下方管套5。上方管套5与下方管套5一一对应。方管7的两端分别固定卡设在上方管套5和下方管套5内。方管7的一端与上方管套5焊接连接或铆接连接，方管7的另一端与下方管7套5焊接连接或铆接连接。方管7的中部设有矩形通孔，矩形通孔中穿设有保护环6，保护环6穿过多根方管7的矩形通孔首尾相连。保护环6套设在圆周阻火芯3的外围。保护环6加固了上法兰2、下法兰1和方管7形成的框架，起到保护圆周阻火芯3的作用。上法兰2背向顶部阻火芯4的一面设有多根加强筋，加强筋的一端与上法兰2的中部连接，加强筋的另一端与上法兰2的边缘部相连接。加强筋起到加强上法兰2的作用，对顶部阻火芯4具有保护作用。
圆周阻火芯3位于上法兰2、下法兰1、多根方管7和保护套围成的空间中。圆周阻火芯为两端开口的圆筒形。圆周阻火芯3由内到外依次包括相贴合的圆周内层保护网34、圆周内层阻火网32、圆周外层阻火网31和圆周外层保护网33。圆周外层阻火网31和圆周内层阻火网32为表面呈波形的钢丝滤网。滤网表面呈波形结构，具有很好的弹性，可增强阻火效果。圆周外层阻火网31的钢丝直径小于圆周内层阻火网32的钢丝直径。圆周外层阻火网31的孔径小于圆周内层阻火网32的孔径。圆周阻火芯3选用的不锈钢滤网采用多层结构，多层结构的不锈钢滤网为不同密度及不同线径，采用不锈钢材质的牢度较好，结实耐用。内层阻火层选择粗线径低密度分布的滤网，粗线径的滤网增强了抗冲击波的能力，密度低的滤网相对来讲流通率比较大，可减小整个装置的重量，降低了装置工作时紧固件承受的拉伸力及剪切力，提高了安全性；外层阻火层选用密度高线径细的滤网，增大无焰泄放装置的阻火和防尘粉尘溢出的能力。在实际应用中根据实际情况，可以采用三层或以上的不同密度和线径的滤网，增大阻火效果。圆周外层保护网33和圆周内层保护网34均由粗网和细网相贴合组成。粗网起到加强阻火芯的作用，细网放置爆炸物如粉尘等冲出阻火芯。
顶部阻火芯4位于圆周阻火芯3与上法兰2之间，顶部阻火芯4覆盖圆周阻火芯3的一端开口。顶部阻火芯4由内到外依次包括相贴合的顶部内层保护网44、顶部内层阻火网42、顶部外层阻火网和顶部外层保护网43。顶部外层阻火网41和顶部内层阻火网42为由波纹钢带和平钢带叠合卷成波纹阻火盘。顶部外层阻火网41的波纹钢带的波形与顶部内层阻火网42的波纹钢带的波形可以一样也可以不一样。波纹阻火盘通过连接杆固定，所述连接杆贯穿所述波纹阻火盘中的各层波纹钢带和各层平钢带。连接杆加固圆盘，增加了顶部阻火芯4的牢度。波纹钢带的表面为波纹状，平钢带的表面为平面状，顶部外层阻火网41和顶部内层阻火网42中的波纹钢带的表面与平钢带的表面相贴合构成多个三角形孔。具有三角形孔的顶部外层阻火网和顶部内层阻火网42具有较好的阻火性能。波纹钢带的顶角、峰高度以及峰间距等参数可确定波纹阻火盘的阻火效果，波纹钢带的顶角越高、峰高度越高、峰间距越大、阻火网的阻火效果越好。顶部外层保护网43和顶部内层保护网44均由粗网和细网相贴合组成。粗网起到加强阻火芯的作用，细网放置爆炸物如粉尘等冲出阻火芯。顶部阻火芯4采用不锈钢网制成，牢度较好，结实耐用。
泄爆板8与下法兰1连接，并覆盖圆周阻火芯的另一端的开口。密封垫片9位于下法兰1与泄爆板8之间。
如图3所示，被保护设备发生粉尘爆炸时，设备内压力升高，此时冲击波和火焰通过管道传递到位于无焰泄放装置最前端的泄爆板8。由于压力管道内的压力超过了泄爆板8的泄放压力，泄爆板8发生破裂。冲击波和火焰通过泄爆板8后到达无焰泄放装置的阻火层。在无焰泄放装置的圆周方向，冲击气流首先穿过圆周阻火芯3的低密度粗线径滤网的内层阻火网，低密度粗线径的滤网能有效降低冲击波对装置的冲击力，而高密度细线径的滤网更能有效的把不完全燃烧的粉尘阻挡下来。火焰在穿过外层阻火网时，被不锈钢丝网迅速降温，又由于器壁效应，火焰被阻火层阻止，不会传递到无焰泄放装置的外面。在无焰泄放装置的顶部方向，冲击波经过波纹阻火盘的三角形的孔泄出，高压气流很快在大气中稀释，另外，紧随冲击波的火焰被波纹阻火盘的三角形的孔分隔，热量被不锈钢带吸收，火焰逐渐在三角孔在长度方向上被熄灭。在实际应用中，可在泄爆板8上安装信号检测装置，可实时监测泄爆板8的情况，当泄爆板8破裂时，能及时报警，并可以与别的泄放装置联动。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域普通技术人员来讲，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种圆筒状结构的无焰泄放装置，其特征在于，包括
上法兰，所述上法兰沿其垂直方向连接有多根方管，
下法兰，与所述上法兰平行设置，与多根所述方管连接，
圆周阻火芯，位于所述上法兰、所述下法兰和多根所述方管围成的空间中，所述圆周阻火芯为两端开口的圆筒状结构，所述圆周阻火芯由内到外依次包括相贴合的圆周内层保护网、圆周内层阻火网、圆周外层阻火网和圆周外层保护网，所述圆周外层阻火网和所述圆周内层阻火网为表面呈波形的钢丝滤网，所述圆周外层阻火网的钢丝直径小于所述圆周内层阻火网的钢丝直径，所述圆周外层阻火网的孔径小于所述圆周内层阻火网的孔径，所述圆周外层保护网和圆周内层保护网均由粗网和细网相贴合组成，
顶部阻火芯，位于所述圆周阻火芯与所述上法兰之间，所述顶部阻火芯覆盖所述圆周阻火芯的一端开口，所述顶部阻火芯由内到外依次包括相贴合的顶部内层保护网、顶部内层阻火网、顶部外层阻火网和顶部外层保护网，所述顶部外层阻火网和顶部内层阻火网为由波纹钢带和平钢带叠合卷成的波纹阻火盘，所述顶部外层保护网和顶部内层保护网均由粗网和细网相贴合组成，
泄爆板，与所述下法兰连接，并覆盖所述圆周阻火芯的另一端的开口，
密封垫片，位于所述下法兰与所述泄爆板之间。
2.根据权利要求1所述的圆筒状结构的无焰泄放装置，其特征在于，所述上法兰沿其平面方向延伸设有多个上方管套，所述下法兰沿其平面方向延伸设有多个下方管套，所述上方管套与所述下方管套一一对应，所述方管的两端分别固定卡设在所述上方管套和所述下方管套内。
3.根据权利要求1所述的圆筒状结构的无焰泄放装置，其特征在于，所述方管的一端与所述上方管套焊接连接或铆接连接，所述方管的另一端与所述下方管套焊接连接或铆接连接。
4.根据权利要求1所述的圆筒状结构的无焰泄放装置，其特征在于，所述方管的中部设有矩形通孔，所述矩形通孔中穿设有保护环，所述保护环穿过多根方管的矩形通孔首尾相连。
5.根据权利要求1所述的圆筒状结构的无焰泄放装置，其特征在于，所述上法兰背向所述顶部阻火芯的一面设有多根加强筋，所述加强筋的一端与所述上法兰的中部连接，所述加强筋的另一端与所述上法兰的边缘部相连接。
6.根据权利要求1所述的圆筒状结构的无焰泄放装置，其特征在于，所述波纹钢带的表面为波纹状，所述平钢带的表面为平面状，圆周外层阻火网和圆周内层阻火网中的所述波纹钢带的表面与所述平钢带的表面相贴合构成多个三角形孔。
7.根据权利要求1所述的圆筒状结构的无焰泄放装置，其特征在于，所述圆周阻火盘通过连接杆固定，所述连接杆贯穿所述圆周阻火盘中的各层波纹钢带和各层平钢带。
8.根据权利要求1所述的圆筒状结构的无焰泄放装置，其特征在于，所述圆周阻火芯和顶部阻火芯的材质为不锈钢滤网。
9.根据权利要求1所述的圆筒状结构的无焰泄放装置，其特征在于，所述圆周阻火芯包括三层以上阻火网。
10.根据权利要求1所述的圆筒状结构的无焰泄放装置，其特征在于，泄爆板上安装信号检测装置。
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