JPH02229972A - 圧力開放器およびその制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、圧力容器または蒸気配管などの安全装置に係
り，特に圧力開放板の経年変化に起因する低圧時の開放
現象の予知と前記開放時の検出に好適な圧力開放器およ
びその制御装置に関する。

（従来の技術） 第５図（ａ）、（ｂ）は従来技術の圧力開放板の平面図
と断面図を示し、開放板２′は外側ガスケット７ａと内
側ガスケット７ｂの間に、トップメタル２Ｆ．シール２
Ｅ．シール保護カバー２Ｄ．ボトムメタル２Ｃ、グラフ
ォイルシール保護カバ−２Ｂ、グラフオイルスリット力
バー２Ａを順に重暦させたものであり、これを図示しな
いフランジ間に装着固定して使用する。このような圧力
開放板２′は、小型で構造が簡単，取扱いが容易であり
、内部可燃性ガスによる爆発等の異常圧力の発生時は、
速やかに確実に破裂して圧力を開放するという特性を有
する。

（発明が解決しようとする課題） 上記従来技術は、圧力容器または配管内の媒体圧力の上
昇、下降の繰返しにより圧力開放板を構成する材料が疲
労して耐力が低下し，規定圧力以下の比較的低圧力で開
放され、異常圧力を検出するという安全装置としての本
来の機能を喪失して信号等の警報による制御が不可能と
なり、操業効率が低下する問題点があった。本発明は従
来技術の上記課題を解決し，前記低圧開放現象の予知と
低圧開放時の検出に好適な圧力開放板およびこれを利用
した制御装置を提供することを［１的とするものである
． （課題を解決するための手段） 上記の目的は、フランジの間に重層して固定された圧力
開放板と，前記圧力開放板の前記層間に配設した圧力セ
ンサ、例えばブリッジ回路を構成する抵抗体を組み込ん
だ圧力開放器および前記圧力容器の内部圧力を検出する
圧力伝送器と．前記圧力開放器からの入力信号と前記圧
力伝送器からの入力信号を比較演算する関数発生器と、
前記関数発生器の出力に応じて警報を発する圧力開放器
の制御装置によって達成される。

（作用） 上記の構成により、圧力開放板は経年変化により変形す
ると、これに伴って圧力開放板の重層内に組み込まれた
圧力センサ，例えばブリッジ回路を構成する抵抗体の抵
抗線が伸長して断面が細くなると電気抵抗値が増加する
。この変化による不平衡電流値の大小を判別して警報を
発することが可能である． （実施例） 本発明の一実施例を図面と共に説明する。第１図は本発
明に係る異常検出器付圧力開放器の一実施例の全体構成
を示す模式図，第２図は第１図関数発生器の配線図、第
３図は第１図実施例の圧力開放板の特性図、第４図は第
１．図実施例の圧力開放板の構成図である。第１図にお
いて、１は圧力容器または蒸気配管などに設置されてい
るフランジ，２は圧力開放板でその構成は第４図に示さ
れるように従来の圧力開放板２′の中層部に例えばＣｕ
−Ｎｉ合金のように延性のある電気抵抗線から成る抵抗
体８を組み込んだ新規のものである．抵抗体８と直列に
，関数発生＠３．警報設定器４、警報器５が順に電気的
に接続されている．また抵抗体８は第２図に示すように
抵抗Ｒエ，Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４からなるブリッジ回路を構
成しており、圧力容器または蒸気配管は、矢印Ｐの内圧
を受けて圧力開放板２はＰの方向に変位すると圧力開放
板２の眉間に配設されている抵抗体８の抵抗Ｒｉ、Ｒ２
の電気抵抗値が増加し、したがって抵抗Ｒエ、Ｒ，の変
化によるブリッジ回路の不平衡電流は大きくなる．さら
に、このときの圧力容器の内部圧力すなわち，圧力開放
板２の内側に負荷される圧力は，圧力伝送器６の容器内
圧力信号と圧力開放器２からの不平衡電流信号が関数発
生器３に伝送され、正常時の圧力一不平衡電流の関係特
性を事前に調査記憶しておくことにより、第３図に示す
関数発生器３の点Ｑを超えないように操作が可能となる
。

すなわち、ブリッジ回路からの不平衡電流から劣化検出
信号を演算し、前記劣化検出信号と劣化警報設定信号を
関数発生器３によって演算比較することによって，関数
発生器３の出力に応じた警報を発することができる。な
お、圧力容器の圧力が低下すると、圧力開放板２は元の
状態に復帰し、したがって抵抗体８の抵抗ＲＬ，　Ｒ２
の抵抗値も原状復帰する。これにより、圧力容器等は通
常使用が可能な状態となる。抵抗体８は弾性限界内で使
用することは勿論である． 圧力容器の内部圧力Ｐが増加するにつれて圧力開放板２
は、矢印Ｐ方向へ変位し圧力開放板２の眉間に組み込ま
れている延性を有する抵抗体８は、抵抗ＲＬ．　Ｒ，の
抵抗値が増加するが，安定状態すなわち、正常時は初期
調整時と同じく不平衡電流が流れるので異常とは判断さ
れない．しかし、圧力開放板２が経年変化により劣化し
、同じ圧力での比較で，初期調整時より大きく変位した
場合は，ブリッジ回路の不平衡電流は大きくなり、第３
図の破線で示すように、圧力開放板２の劣化による異常
との判断し警報発信により低圧時開放の危険を警告する
ことができる。また圧力容器の異常昇圧により、圧力開
放板２が開放されたときは，ブリッジ回路の不平衡電流
は大きくなり、警報設定器４から開放警報器５へ信号が
伝達され，運転員に対して圧力開放板２が開放したこと
を告知することができる。特に劣化に対する警報の場合
、圧力容器の内部圧力Ｐは正常であっても，圧力開放板
２の経年的劣化、または内部圧力Ｐの上昇と下降の繰返
しによる耐力低下のための低圧力開放であることを事前
に検知し、下記の対応策によりプラントの安定操業が可
能となるものである。

低圧力開放することを事前に検知された場合：（ａ）例
えばミル配管の場合、ミル圧力を下げ初期開放圧力時の
変位量以内に制限してミルを運転する。

（ｂ）バイパス系統を有する場合は、バイパス比を変え
初期開放圧力時の変位量以内に制限する等の応急措置を
行ない，一時的に低圧開放することを回避し、負荷の低
いときに新しい圧力開放板と交換する等の処置を実施す
ることにより、プラントの安定操業を可能とする。

？実施例においては，圧力開放板２の層間に抵抗体８を
組み込んでいるが、圧力開放板２の上側に抵抗体８が接
するように配置したものでも同様の効果が得られる。ま
た、実施例では抵抗体８の抵抗Ｒ■．Ｒ２の２本の抵抗
値を利用しているが、少なくとも１本の抵抗の抵抗値を
利用すればよく，４本の抵抗の抵抗値すべてを利用する
ことも勿論可能である。さらに、内部流体若しくは気温
の変化により、抵抗体８の抵抗値が変化しても、温度セ
ンサを圧力開放板２の抵抗の近傍に配設して適宜の補正
を実施することにより、またブリッジ回路の抵抗Ｒ，、
Ｒ４と直列に温度補正用の抵抗を別に配設することによ
り圧力制御値の補正が可能である。なお，上記実施例は
ブリッジ回路レ３ついて説明したが，容器内圧力を電気
信号に変換可能な他の圧力センサの利用が可能なことは
いうまでもない． （発明の効果） 本発明の実施により、圧力開放板の低圧破裂を事前に検
出し、また低圧開放時の警報を発することができるので
、低圧開放に対する事前の対応措置を実施することがで
き圧力容器ばか配管系統はもとより、プラントの操業安
定化への効果は大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る異常検出器付圧力開放器の一実施
例の全体構成を示す模式図、第２図は第１図関数発生器
の配線図、第３図は第１図実施例の開放板の特性図、第
４図は第１図実施例の開放板の構成図，第５図（ａ）、
（ｂ）は従来の開放板の構成図である。 １・・・フランジ　　　　　２・・・圧力開放板３・・
・関数発生器　　　　４・・・警報設定器５・・・警報
器　　　　　　６・・・圧力伝送器７・・ガスケット　
　　　８・・・抵抗体９・・・容器内圧力信号路１０・
・・不平衡電流信号路６−一一圧オ７イ云ｆ屠ミ一 ８−−一抵抗体 ９−一一容器内圧力４号Ａト

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、内部圧力を受ける容器または配管の異常内部圧力に
   動作する圧力開放器において、フランジの間に重層して
   固定された圧力開放板と、前記圧力開放板の前記層間に
   配設した圧力センサとを備えていることを特徴とする圧
   力開放器。 ２、前記圧力センサは、ブリッジ回路を構成する抵抗体
   であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の圧
   力開放器。 ３、特許請求の範囲第１乃至第２項記載の圧力開放器と
   、前記圧力容器の内部圧力を検出する圧力伝送器と、前
   記圧力開放器からの入力信号と前記圧力伝送器からの入
   力信号を比較演算する関数発生器と、前記関数発生器の
   出力に応じて警報を発することを特徴とする圧力開放器
   の制御装置。