TW584703B - Bursting insert - Google Patents

Description

584703 發明所屬之技術領域 本發明涉及用於在輸送表現出自發放熱反應的流體的 管線或裝置系統中安裝的爆裂插入件，所述流體例如爲合 成聚合物、纖維素衍生物或由纖維素、水和胺氧化物組成 的溶液以及它們的混合物，所述爆裂插入件包括一壁件， 其至少部分在外側圍繞一通道體積，在通道方向上有流體 在所述通道體積中流動，所述爆裂插入件還包括自通道體 積延伸的壓力排放管線，和爆裂體，所述爆裂體將壓力排 放管線相對於所述通道體積密封，且當超過預定的爆裂壓 力時，所述爆裂體可轉變爲一種狀態，在該狀態中，所述 通道體積和壓力排放管線以傳導方式互相連接。 先前技術 這類管線和裝置系統是在其中流體形成要紡絲的模塑 材料的紡絲和擠出系統中所通用的。流體通常自其中其各 種組分進行混合的反應罐經管線系統傳輸到噴絲頭或擠出 裝置，經所述裝置例如通過紡絲或擠出而模塑爲模塑體。 一般，所述管線系統包括其他裝置如泵、壓力補償罐、篩 分系統或加熱裝置。 在紡絲設備中使用的流體是熱敏性的，當在流體管線件 中超過特定的最大溫度時趨向於進行自發的放熱反應。當 所述流體貯存過長時間時低於最大溫度也可能發生放熱反 應，例如對死水區時常是這樣。 6 作爲特別適合於上述的爆裂插入件的流體，所使用的可 進行紡絲的模塑材料尤其是一種紡絲溶液，所述溶液含有 纖維素、水和叔胺氧化物如N-甲基嗎啉N-氧化物 (NMMO)、和用於使纖維素和溶劑熱穩定的穩定劑，所述 溶劑還可含有作爲非必需成分的其他添加劑，如二氧化 鈦、硫酸鋇、石墨、羧甲基纖維素、聚乙二醇、殻多糖、 脫乙醯殻多糖、藻酸、多糖、染料、起抗菌作用的化學品、 含磷、鹵素或氮的阻燃劑、活性碳、碳黑或導電碳黑、矽 酸、作爲稀釋劑的有機溶劑等。在流體中的自發放熱反應 過程中産生高的反應壓力，所述壓力可損壞紡絲設備，特 別是泵、流體管線件、熱交換器、或壓力補償罐。 因而，現有技術中公知，在自發放熱反應的情況下在管 線系統中提供爆裂防護裝置，所述裝置具有儘快地減少反 應壓力的功能，從而避免由反應壓力引起的對昂貴設備的 其他損壞。 例如，EP0626198A1、WO94/08162 和 W099/00185 的爆 裂防止裝置提供有在標準操作過程中關閉的壓力排放管 線，當超過預定的爆裂壓力時，爆裂防護裝置採取其中壓 力排放管線與流體管線系統的通道體積連接的狀態，所述 的預定爆裂壓力時常小於自發放熱反應過程中産生的反應 壓力。由於在爆裂情況下現在具有額外的可利用的體積並 得力於壓力排放管線，所以可減少管線體系中反應壓力並 可避免對昂貴設備的損壞。 由EP0662204B1公知了具有一開始提及的特徵的系 統。其中敍述的管線提供有過壓釋放裝置，但其表面安裝 在一支管上。在壓力下可移動的過壓釋放裝置的表面基本 上與所述管壁內部平齊以避免在表面上産生流體的任何沈 積物。EP0662204B1的過壓釋放裝置設計爲爆裂盤，其安 裝在所述支管中裝配的插入件的一端上。所述支管本身由 管線系統的壁所構成。 但EP0662204B1具有的缺點是更換爆裂盤是複雜的。 在EP0662204的裝置中，在更換爆裂盤的過程中鄰近爆裂 盤的壓力排放管線必須拆卸。爲使爆裂盤端部與內壁平 齊，需要精確和複雜地製造爆裂盤和精確公差的插入件。 例如，在爆裂盤的安裝狀態下插入件的長度必須使得爆裂 盤與內壁對準。另外，所述插入件必須密封地安裝在支管 中。 EP0662204B 1裝置的另一缺點是僅有至管線內部的很 有限的通道，例如爲探查或淸潔目的。最後，EP0662204B1 裝置的另一缺點是所述管線的部分壁表面由於支管和爆裂 盤而不再能夠進行加熱。當由於在經管線的流體通道方向 上各個爆裂盤之間的距離很大而必須使用特別大的爆裂盤 和/或大直徑的支管時這構成了問題。 按照EP0789822B1的發展可克服EP0662204B1裝置的 最後提及的缺點。在EP0789822B1的裝置中，在管線的內 部提供一預定的斷裂點，當在管線中達到過壓時所述斷裂 點會破裂，所述斷裂點不是內壁的部分。該裝置的目的是 使得可使用盡可能小的爆裂盤並需要最小的管壁壁表面 積，且如可能其不影響材料的加熱，所述材料通過所述壁 經所述管線傳輸。EP0789822B1裝置的另一特徵是爆裂盤 明確不位於流動方向上。 但EP0789822B1裝置仍有不利的方面，即其設計是很 複雜的。另外，壓力必須在預定的斷裂點排放，所述斷裂 點位於經由管線流經內壁的內部凸向所述流體。儘管管線 可只微小程度地凸向所述流體，但用於排放壓力的管線構 成了流動障礙，特別在通常的高粘性流體的情況下這可導 致死水區和堵塞，從而導致自發放熱反應。再有，由於小 直徑的爆裂盤而使得難以探查管線內部。 考慮到這些缺點，本發明的目的是改進上述爆裂插入 件，使得可在爆裂插入件位置用簡單設計的裝置探查管線 內部。 發明內容 按照本發明實現了上述類型的爆裂插入件的所述目 的，其中所述爆裂插入件設計爲可在管線系統中重復安裝 和拆卸的管線元件，以用於更換爆裂體。 與現有技術解決方案相反，按照本發明的構造簡單的解 決方案目的在於提供可分別快速更換或安裝和拆裝的爆裂 插入件，且其可以元件的形狀自管線系統中與至少部分的 所述壁和爆裂體一起除去。在與圍繞所述通道體積的所述 壁一起拆裝的爆裂插入件位置處，可容易地探查管線系統 內部。 584703 另外，按照本發明的解決方案，在管線外更換爆裂體是 可行的。結果是，通過採用簡單的方法如焊接或軟焊可使 用複雜形狀的爆裂體。 爲從構造角度使爆裂插入件保持簡單，壓力排放管線可 特別設計爲基本上在所述壁中形成的一開口。這種設計使 得可特別簡單地關閉壓力排放管線。 得益於爆裂插入件呈爲更換爆裂體可重復安裝和拆裝 的管線元件的設計，按照特別有利的設計可將爆裂體從內 部緊固在通道體積的壁上。這種設計例如在EP0662204B1 和EP0789822B1裝置中是不可能的，因爲其中，僅可經壓 力排放管線到達管線的內部，由於管線系統總是保持固定 的。所以，在通用的裝置中，不可能將爆裂體引入到大於 壓力排放管線的管線系統中。 通過由內部將爆裂體安裝在通道體積壁上，並由於在爆 裂插入件的拆卸狀態下安裝爆裂體的可能性，可以對高質 量標準的爆裂體進行特別精確的定位。因而可準確地觀察 爆裂壓力。 尤其是可將爆裂體直接固定在圍繞壓力排放管線的壁 的區域中的壁上，不必需經複雜的插入件安裝在支管中， 而EP0662204B1的裝置正是這樣。這種有利的措施也導致 爆裂體更精確的固定，從而可更準確地觀察爆裂壓力。 由於爆裂插入件或爆裂元件可拆裝，所以爆裂體的基礎 面可大於壓力排放管線的流動截面。在這種設計 (development)中，在管線系統中的壓力作用於爆裂體使得 10 584703 所述爆裂體壓向所述壁並可在沒有任何特殊和複雜堅固措 施的條件下緊固地保持在所述壁上。得益於爆裂體直接固 定在所述壁上，完全消除了在現有技術中爆裂插入件的外 徑與管線支管內徑之間存在的死角區和間隙。 爆裂體尤其可設計爲平面或彎曲的爆裂盤。在彎曲爆裂 盤中，當曲面朝壓力排放管線彎曲時是有利的，因爲從而 可更準確地觀察爆裂壓力，並可改進在爆裂盤內的應力分 佈。 爲避免死水區，爆裂體可基本上與至少節段的所述壁平 齊，和/或構成限定通道體積的壁的部分。 爲有利於組裝爆裂體，例如通過焊接、軟焊或粘接，但 也可通過螺栓連接，按照一種有利的設計，在開口區中的 所述壁可構成凸向所述流體的凸肩或雙頭螺栓。 尤其是，所述凸肩可構成爆裂體的基本上爲平面的支撐 面，這使得爆裂體的組裝和幾何形狀更加簡化。 爲避免在爆裂插入件區域的沈積物，按照另一有利的設 計可在爆裂盤區中減少通道體積的流動截面。特別在使用 凸肩來安裝爆裂體時，可以呈增加流動條件的方式，連續 減少朝向凸肩的爆裂插入件中的流動截面。 由於流動截面的減少，流體加速，使得可能在壁上的附 聚物被夾帶。因而，甚至在爆裂盤不與所述壁平齊佈置的 情況下，這一措施由於增加了流速也能夠防止流體堵塞。 爲避免在流體加熱過程中的問題，這優選在壁上的非加 熱爆裂體可引起，可在通道體積中流體流動中心區域中提 11 584703 供中央體來替換流體的中心流動。這種中央體可用來加熱 流體或者可僅用來減少爆裂盤區中的流動截面來防止沈積 物。 特別當使用中央體作爲附加加熱系統時，中央體可設計 爲流體管線系統，第二種流體如具有預定和/或可控制溫度 的加熱流體可呈與第一種流體分離的方式流經該系統。優 選，這種流動是呈逆流方式，即與經由管線系統的流動方 向相反。 當爆裂插入件可容易地操作來替換爆裂體時其也是特 別有利的。當爆裂插入件的尺寸和重量盡可能小時尤其可 實現容易的操作。這特別是當爆裂插入件在通道方向上的 長度比通道體積直徑小的情況下可實現。因而，設計爲爆 裂元件的爆裂插入件可基本上設計爲法蘭或盤。例如，爆 裂插入件在通道方向上的長度可至多爲爆裂體或壓力排放 管線的直徑的三倍。 本發明的爆裂插入件不必延伸到通道體積的整個截 面，但可製成在與通道方向橫交的平面上爲可分割的，即 其只包括部分通道體積壁。在這種有利的設計中，當爆裂 插入件拆裝時，只有部分管壁如只有爆裂插入件上半部或 管線系統節段的上半部必須拆除來更新爆裂體。然而圍繞 壓力排放管線的通道體積壁的一部分必需也可更換，以使 得相應地可從內部來安裝爆裂體或者可使用比壓力排放管 線的輕直徑更大尺寸的爆裂體。 例如，爆裂插入件可設計爲僅圍繞管線系統的管線件的 12 584703 部分通道體積的管段，且在管線件上，所述爆裂插入件可 在與通道方向橫交的方向上安裝在管線件上。 最後，本發明還包括元件管線系統，其包括至少一個管 線件和按照一種上述設計的爆裂插入件。 在這種元件管線系統中，在安裝狀態下當至少一個管線 件的通道體積和爆裂插入件和所述通道體積確定的壁基本 上平滑和連續地相互進入時是有益的，從而不産生邊緣。 因而可避免其中産生死角以及堵塞。 所述管線系統還可提供有中央體，其可在爆裂插入件區 域中是連續的，也可爲爆裂插入件的一部分，或者其被爆 裂插入件壁的至少節段圍繞。 爲使元件管線系統以容易的方式延伸，所述至少一個管 線件和爆裂插入件可在其位於通道方向中的端部提供有接 合凸緣（matching flanges)。這種設計的優點是，管線件和 爆裂插入件可按任何需要的方式互相結合，並可按所述系 統的對應的需求而進行改變。 在自發放熱反應中，形成可爲固體、液體或氣體的廢産 物。所述廢産物在爆裂情況下經壓力排放管線排出到外 部。由於這個原因，在另一種設計中，當所述廢産物提供 到與壓力排放管線連接的另一系統中、且所述系統對流經 壓力排放管線的流體進行淨化並從所述流體中分離出廢産 物時是有利的。尤其是，氣體淨化系統還可連接到壓力排 放管線。 在爆裂情況下産生的固體、液體或氣體物質可提供到廢 13 物或淨化系統，特別是還可爲氣體淨化系統。 以下結合附圖參照實施方案以實施例的方式對本發明 的爆裂插入件的結構和功能進行說明。本領域普通技術人 員顯而易見，各實施方案的特徵可以任何所需方式進行組 合。 實施方式 首先，參照圖1A的實施方案以實施例方式對本發明爆 裂插入件的結構進行說明。 按照圖1A，本發明爆裂插入件1(由於其元件結構，也 可設計爲爆裂元件）具有通道體積2，流體（無標號）以流動 方向3、基本上沿中心軸4流經所述通道體積2。通道體積 2延伸經過全部管線系統（在圖1A中未圖示），並在爆裂插 入件1區域由具有朝通道體積2取向的內表面6的壁5所 限定。 在所述壁中，提供有設計爲在所述壁中的開口的壓力排 放管線7,排放裝置7自通道體積2起始並以相對於通道 體積2壓力密閉的方式由爆裂體8封閉。壓力排放管線7 可具有圓形截面。在位於流動方向3的端部，爆裂插入件 1包含中止面9a、9b，其可與管線系統（未示出）的對應配 合面密封接合。所述中止面可具有中心面並可提供有密封 物接受裝置10。在中止面區域，可提供有法蘭（在圖1A中 未圖示），其對應於在管線系統中用作標準件的法蘭（DIN、 ASME等），從而爆裂插入件可呈元件方式安裝在管線系統 14 584703 中的任何位置上。 中止面9a、9b以及密封面10的密封物設計爲使得爆裂 插入件1可以在分別與通道方向3和中心軸4橫交的方向 上移動，如由雙頭箭頭11所繪出的，無需改變管線系統上 的任何構件。 如圖1A所示，在基本上爲平面的支撐面12上，爆裂體 8自內部安裝在壁5的內表面6上。爆裂體8可呈聯鎖或 整體方式與壁5連接。 支撐面12基本上爲平面，並由梯級或台肩12a構成， 所述梯級或台肩12a由壁5壁厚朝支撐面12或壓力排放管 線7的增加來形成。 由於壁厚朝壓力排放管線7的增加，減少了爆裂插入件 的流動截面；從而在爆裂體區域中流動截面最小。 由圖1A還可看到，朝向通道體積2的爆裂體8的內表 面構成了爆裂插入件內壁的一部分。 圖1A的爆裂體8設計爲爆裂盤，其形成了凸向壓力排 放管線7的球形蓋表面。支撐在支撐物12上的爆裂體8 邊緣是平面的。 圖1B所示爲圖1A實施方案沿IB-IB截取的斷面，即在 與通道方向橫交的方向上的中心面上的斷面。 如圖1B所示，爆裂插入件1構成了基本上空心的圓柱 管段，其在流體通道方向3上的長度小於通道體積2的直 徑。特別是，在通道方向3或中心方向4上爆裂插入件1 的長度不大於爆裂體8或壓力排放管線7的直徑的三倍、 15 584703 優選不大於兩倍，以盡可能使重量輕並易於操作。 如圖1B所示，在壓力排放管線7區域中爆裂插入件1 的壁5的內表面13在其上形成了台肩14,其用作安裝輔 助物使管線系統連接到壓力排放管線7上。在爆裂情況 下，流體可經由所述管線系統（未示出）排放並經由具體的 加工步驟。 台肩14可構成基本上爲平面的密封面15。如圖1A和 1B所示，壓力排放管線7可擴展到外部。 圖2A圖示了按照本發明的爆裂插入件或元件1的第二 種實施方案，其處於在管線系統的管線件16a、16b之間的 安裝狀態。 對於已由圖1A和1B的實施方案中已知的爆裂插入件 的相似或相同的結構件和部件在圖2A使用了相同的標 號，後續附圖和實施方案也是如此。爲簡化起見，在如下 實施方案的說明中只對實施方案之間的區別進行討論。 圖2A的實施方案與圖1A實施方案的區別基本上在於 中央體17,其安裝在通道體積2上。中央體17在通道方 向3上圍繞中心軸4的區域延伸，代替其中常見的中央流 動（center flow) 〇 中央體17設計爲管線，其與通道體積中的流體分離， 其中有沿方向1 8流動流體。如在圖2 A中所示，在中央體 17中的流動方向18與在管線系統中的流動方向3相反。 在中央體17中流動的流體可用來加熱通道體積2中的 流體。一方面排除了在通道體積2中的流體的混合，另一 16 584703 方面排除了在中央體17中流體的混合。 中央體17經襯墊19保持在其中心位置上，所述襯墊以 有利於流動條件的方式來設計。襯墊19在流動方向上的截 面選擇爲使得在襯墊19的下游不産生死水區。 如圖2A中所示，管線件16a和16b還提供有中央體 20a、20b，這兩者緊隨爆裂插入件1的中央體17，沒有間 隔。特別是，中央體17、20a、20b互相緊密連接使得産生 連續管線。 · 在另一種變化形式中，爆裂插入件的中央體17可在其 中沒有流體流動，管線件16a、16b的中央體20a和20b可 包括接近與中央體17連接點的流體提供管線21，加熱流 體流經所述管線21沿箭頭22方向進入相應的中央體 2〇b、20a。在這種變化形式中，中央體17只用作使中央體 20a、20b之間的流動過渡有利的虛設物。 如還在圖2A中所示的，中央體17、20a、20b之間以及 內壁23 a、23b和爆裂插入件丨的內壁6之間的過渡基本上 是平滑的，沒有任何中斷。 Φ 最後’如還在圖1中所示的，爆裂插入件1設計爲使得 其可在管線系統基本不改變的狀態下沿雙頭箭頭u方向 安裝和拆裝。 圖2B所示爲圖2A實施方案沿圖2A的IIB-IIB線截取 的斷面圖。 如圖2B所示，中央體1 7設計爲同心延伸到壁5的管 線，其呈管段形式。如還由圖2B中所示，在中央體17上 17 584703 提供有以相同角度間隔開的三個襯墊19。襯墊19的截面 按流動條件進行最佳化使得在襯墊19的下游不出現死水 區。 圖3A所示爲爆裂插入件1的爆裂體8的第一種變化形 式。 與圖1A至2B實施方案相反，爆裂體8只是曲面的， 並不設計爲帽罩。另外，所述曲面背離壓力排放管線7。 圖3B所示爲爆裂體8的另一種變化形式，其設計爲爆 裂盤。爆裂體8設計爲基本上爲平面的盤，其邊緣焊接到 爆裂插入件1的壁5上。 圖3C所示爲爆裂插入件1的爆裂盤8的第三種變化形 式。圖3D是沿圖3C的IIID-IIID線截取的示圖。 參照圖3C和3D可見，爆裂盤8弓形彎曲爲柱形外表 面段，使得其與通道開口 7區域中的壁5的內表面6連續。 如參照圖3C特別可見到的，在這種變化形式中流動截面 不減少。 在圖3A至3D所示的所有變化形式中，爆裂盤8由內 部連接到壁5內表面6上，從而構成內壁的一部分。 圖4所示爲本發明爆裂插入件的第三種實施方案，其在 與通道方向3橫交的平面上分開。特別是，圖4實施方案 的爆裂插入件1包括第一部件24和第二部件25,其由在 爆裂裝置1的兩端在通道方向3上延伸的兩個法蘭26、27 以壓力-和流體密封方式保持在一起。爲達此目的，兩個部 件24、25在互相面對的面上提供有密封面26。第二部件 18 584703 25可分配到管線系統上並緊密地連接到管線系統上。 在位於爆裂插入件兩端的兩個管線件16a、16b(未在圖 4中圖示）包括單一的連續中央體20的情況下特別可使用 圖4的實施方案，所述中央體20不是爆裂插入件的部分， 且爆裂防護裝置1圍繞所述中央體20設置。 在圖4的實施方案中，只有一個部件24必須通過拆開 在法蘭26、27上的緊固裝置來與第二部件25分離。管線 系統的中央體20這裏可保持未改變。 ® 這裏有利的是，將其上提供有爆裂盤8和壓力排放管線 7的該部件變得可拆裝。所述設計有利於由在壁5的內部 在部件24的內表面6上安裝新的爆裂體8。 圖4以基本上徑向分離的方式圖示了爆裂裝置。除這種 徑向分離方式外，一個部件24還可延伸過大於或小於180° 的角度（參見圖5)。 郾5圖示了與圖4實施方案基本上相似的第四種實施方 案。圖5是具有多個管線件16a、16b、16c的管線系統29 的外視圖。管線系統29還可設計爲包括由管線件互相連接 ® 的其他裝置（未在圖5中圖示）的裝置系統。用於輸送流體 的這種裝置包括例如壓力補償罐、筛分器具、栗和加熱裝 置。 在管線件16c中，爆裂插入件可見其可在管線件16c上 經法蘭26、27在與通道方向3橫交的方向上沿箭頭11方 向重復安裝和拆裝。管線件16c這裏基本上與圖4的部件 25相同。 19 圖5實施方案的爆裂插入件1恰好構成管線件16c的壁 30的一部分。壓力排放管線7安排在這一可移動壁段中， 按照圖5實施方案在附件14上。 所以，在圖5實施方案中，可省略在兩個管線件16a、 16b之間設置的獨立的爆裂插入件，有利於在已存在的管 線件16c上安裝的爆裂插入件。 最後，圖6圖示了本發明的爆裂插入件1的第五個和最 後的實施方案，其與前述實施方案的區別只在於中央裝置 3卜 作爲小結，對本發明爆裂插入件的功能進行簡要討論。 在所有實施方案中的功能基本上相同。 按照任一上述實施方案的爆裂插入件1特別適合於輸 送表現出放熱反應的流體，如合成聚合物、纖維素衍生物 或由纖維素、水和胺氧化物組成的溶液。特別是，本發明 的爆裂插入件1適合於含有纖維素、水和叔胺氧化物的紡 絲溶液，優選使用N-甲基嗎啉N-氧化物作爲胺氧化物。 另外，可使用在開始部分已敍述過的穩定劑和其他添加劑。 這種流體趨向於發生自發的放熱反應，從而在管線系統 29的內部使壓力升高。爲避免對與管線系統29連接的設 備的損害，在管線系統29中的周期間隔上提供爆裂插入件 1，所述與管線系統29連接的設備如爲泵、噴絲頭、壓力 補償罐、等。這裏將爆裂盤8設計爲使得當在通道體積2 中超過特定的反應壓力、爆裂壓力時，所述爆裂盤8變形 或破裂，並且它們使壓力排放管線7與通道體積2連接。 20 « 從而可在有利的流動條件下經壓力排放管線7釋放反應壓 力。 在流體的放熱反應中，産生的反應産物可爲固體、液 體、或氣體。所述反應産物是廢棄産物，其在爆裂情況下 與流體經壓力排放管線7排出。排出的固體、液體、或氣 體廢棄産物傳送到回收或淸洗設施中，從而將它們從流體 中除去，所述回收或淸洗設施與壓力排放管線7或管線或 裝置系統中多個爆裂插入件的若干個壓力排放管線7連 · 接。 本發明在其中爆裂盤必須更換的爆裂的情況下採用。按 照本發明從管線系統中除去爆裂插入件1，而無需對管線 系統29或鄰接爆裂插入件的管線件16a、16b進行改變。 爲達此目的，可從管線系統29中呈完全圍繞通道體積的管 段除去整體爆裂插入件1，如在圖1和2中實施方案中那 樣，或者呈限定通道體積2的部分壁，如在圖4和5中實 施方案中那樣。 由於爆裂插入件1的簡單可移動性，可從內部在壁5的 ® 內表面6上提供爆裂體8。這使得爆裂體8可特別穩定的 支撐和位於中心，並且可準確地觀察預定的爆裂壓力。另 外，在爆裂插入件1的除去狀態下，管線系統29的通道體 積2可容易地探査，因爲圍繞壓力排放管線7的壁也被拆 下，導致有較大的通道開口。 圖式簡單說明 21 584703 圖1A圖示了本發明爆裂插入件的第一種實施方案的縱 斷面； 圖1Β爲沿圖1Α的ΙΒ-ΙΒ線截取的圖ία的爆裂插入件 twf · 圖， 圖2A所示爲本發明爆裂插入件的第二種實施方案的縱 斷面； 圖2B所示爲沿ΠΒ_ΙΙΒ截取的圖2A爆裂插入件的剖視 圖； 9 圖3A所示爲在本發明爆裂插入件上安裝爆裂體的第一 種變化形式； 圖3B所示爲在本發明爆裂插入件上安裝爆裂體的第二 種變化形式； 圖3C所示爲在本發明爆裂插入件上安裝爆裂體的第三 種變化形式； 圖3D所示爲沿IIID-IIID截取的圖3C變化形式的剖視 tsf · 圖， 圖4所示爲本發明爆裂插入件的第三種實施方案； ® 圖5所示爲本發明爆裂插入件的第四種實施方案； 圖6所示爲本發明爆裂插入件的第五種實施方案。 主要元件之圖號說明 1爆裂插入件；2通道體積；3通道方向；4中心軸；5壁 件；6、13內表面；7壓力排放管線；8爆裂體；9a、9b 中止面；10接受裝置；12區域；14台肩；15; 16a、16b 管線件；17、20a、20b中央體；18流動方向；19襯墊； 21管線；23 a、23b內墊；24第一部件；25第二部件；27 密封面；29裝置系統；30壁；31中央裝置 22

Claims (1)

1. 584703 Er (2004年2月修正)

   1 ·一種用於在輸送表現出自發放熱反應的流體的管線 或裝置系統（29)中安裝的爆裂插入件（1)，所述流體例如爲 合成聚合物或聚合物溶液、纖維素衍生物或由纖維素、水 和胺氧化物組成的溶液以及它們的混合物，所述爆裂插入 件包括一壁件（5)，其至少部分在外側圍繞一通道體積（2)， 在通道方向（3)上有流體在所述通道體積中流動，所述爆裂 插入件還包括自通道體積延伸的壓力排放管線（7)、和爆裂 體（8)，所述爆裂體將壓力排放管線相對於所述通道體積密 封，且當超過預定的爆裂壓力時，所述爆裂體可轉變爲一 種狀態，在該狀態中，所述通道體積和壓力排放管線以流 體傳導方式互相連接，其特徵在於爆裂插入件（1)設計爲管 線元件，所述元件可在管線系統（29)中重復安裝和拆裝來 更換爆裂體（8)。

   2.如申請專利範圍第1項的爆裂插入件（1)，其特徵在 於所述壓力排放管線（7)基本上設計爲在壁（5)中形成的開 □。 3. 如申請專利範圍第1項的爆裂插入件（1)，其特徵在 於所述爆裂體（8)自內部安裝在壁（5)上。 4. 如申請專利範圍第1項所述的爆裂插入件（1)，其特 徵在於爆裂體（8)安裝在圍繞壓力排放管線（7)的壁的區域 23 (2004年2月修正) (12)中。 5. 如申請專利範圍第1項所述的爆裂插入件（1)，其特 徵在於爆裂體（8)的基礎面大於壓力排放管線（7)的流動截 面。 6. 如申請專利範圍第1項所述的爆裂插入件（1)，其特 徵在於爆裂體（8)基本上與壁的至少一段平齊。 7. 如申請專利範圍第1項所述的爆裂插入件（1)，其特 徵在於爆裂體（8)構成限定通道體積（2)的部分壁（5)。 8. 如申請專利範圍第1項所述的爆裂插入件（1)，其特 徵在於爆裂體（8)可拆裝地安裝在壁（5)的內表面（6)上。 9.如申請專利範圍第1項所述的爆裂插入件（1)，其特 徵在於爆裂體（8)設計爲基本上呈在通道方向（3)上的盤。 10如申請專利範圍第9項的爆裂插入件（1)，其特徵在 於爆裂盤（8)基本上沿通道方向（3)彎曲。 11.如申請專利範圍第9項的爆裂插入件（1)，其特徵在 於爆裂盤（8)具有基本上形狀爲球形帽的截面。 584703 (2004年2月修正) 12. 如申請專利範圍第9項中任一項所述的爆裂插入 件（1)，其特徵在於爆裂盤（8)彎曲到壓力排放管線中。 13. 如申請專利範圍第9項所述的爆裂插入件（1)，其 特徵在於在壓力排放管線區域中的壁（5)構成凸向流體的 附件（12a)，所述爆裂盤（8)安裝在所述附件上。 14. 如申請專利範圍第13項所述的爆裂插入件（1)，其 特徵在於所述附件（12a)具有用於爆裂體的基本上爲平面 的支撐面（12)。 15·如申請專利範圍第9項所述的爆裂插入件（1)，其 特徵在於通道體積（2)的流動截面在爆裂盤（8)的區域中減 小。 16·如申請專利範圍第14或15項的爆裂插入件（1)， 其特徵在於爆裂盤（8)區域中的流動截面朝所述附件（丨2a) 連續減少。 17. 如申請專利範圍第丨項所述的爆裂插入件（1)，其 特徵在於提供設置在通道體積（2)中央區域中的中央體 (17)，從而取代流體的中央流動。 18. 如申請專利範圍第17項的爆裂插入件（1)，其特徵 25 584703

   (2004年2月修正) 在於中央體（17)設計爲流體管線系統，第二種流體可獨立 於第一種流體經由該系統流動。 19. 如申請專利範圍第1項所述的爆裂插入件（1)，其 特徵在於在通道方向（3)上爆裂插入件（1)的長度小於通道 體積（2)的淨寬度。 20. 如申請專利範圍第1項所述的爆裂插入件（1)，其 特徵在於在通道方向（3)上爆裂插入件（1)的長度不大於爆 裂體（8)或壓力排放管線（7)直徑的三倍。 21·如申請專利範圍第1項所述的爆裂插入件（1)，其 特徵在於爆裂插入件（1)在沿與通道方向（3)橫交的方向上 延伸的平面上是可分開的。 22·如申請專利範圍第1項所述的爆裂插入件（1)，其 特徵在於爆裂插入件（1)設計爲管段，其剛好圍繞管線系統 (29)的管線件（16a、16b、16c)的通道體積（2)的一部分，且 其可在與通道方向（3)橫交的方向上安裝在管線件上。 23·—種用於從中流過表現出自發放熱反應的流體的 元件管線系統或裝置系統（29)，所述流體例如爲合成聚合 物或聚合物溶液、纖維素衍生物或由纖維素、水和胺氧化 物組成的溶液以及它們的混合物，所述元件管線或裝置系 26 584703

   (2004年2月修正) 統（29)包括至少一個管線件，其特徵在於包括有如前述任 一項申請專利範圍第項的爆裂插入件。 24. 如申請專利範圍第23項的元件管線系統或裝置系 統（29)，其特徵在於至少一個管線件（16a、16b、16c)和爆 裂插入件（1)的通道體積（2)在安裝態互相基本上平滑地穿 入。 · 25. 如申請專利範圍第23項的元件管線系統或裝置系 統（29)，其特徵在於至少一個管線件（16a、16b、16c)提供 有中央體（20)。 26. 如申請專利範圍第23項的元件管線系統或裝置 系統（29)，其特徵在於至少一個管線件（16a、16b、16〇和 爆裂插入件（1)在其位於通道方向（3)的端部提供對應的配 合法蘭。 ⑩ 27. 如申請專利範圍第23項的元件管線系統或裝置系 統（29)，其特徵在於提供與壓力排放管線（7)連接的淸洗裝 置，通過該裝置將流經壓力排放管線（7)的流體的放熱反應 的廢棄産物從流體中除去。 27