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催化检测与热导检测原理图气敏检测电路图第二节爆炸泄压技术一、泄爆参数本节主要介绍可燃气体和可燃粉尘与空气形成的爆炸性混合物爆炸泄压技术。它只适用于爆燃，不适用于爆轰，也不适用于由于外部火焰或暴露于其他火源中而产生过大内压的包围体泄压。对于有毒性、腐蚀性物质及火炸药的爆炸，不适用于本章的爆炸压力泄放。泄爆有关参数有:1.泄爆压力与泄爆压力上升速率泄爆时，包围体内的压力因泄爆而降低，但又因爆炸物在继续爆炸而升高，二者综合的结果是减小了泄爆时的压力上升速率，使爆炸压力上升到一最大值，即泄爆压力，然后随时间不断降低。如果泄爆面积相当大，泄爆压力上升速率会下降到零，甚至负值，即包围体内压力在泄压口打开后立即下降。在所有爆炸物浓度范围内泄爆压力、泄爆压力上升速率值中最大的值即为最大泄爆压力、最大泄爆压力上升速率，设计经常是用此值。第二节爆炸泄压技术一、泄爆参数2.开启压力(1)开启静压越小,包围体泄爆越早。泄压面积一定时,低开启压力比高开启压力产生的泄爆压力小,如果要达到同样大小的泄爆压力,则开启压力小的,所需泄压面积小。(2)开启压力要受工艺要求的制约。开启压力太小,稍受干扰(如大气流动对泄压盖会产生吸力等)就打开泄爆口,影响生产操作。(3)泄爆盖质量愈大,惯性越大,需要的开启静压就越大,打开的时间也越长。3.爆炸指数Kmax(1)爆炸指数Kmax愈大,最大压力上升速率愈大,则需要更大的泄压面。(2)爆炸性混合物的爆炸特性差别较大,而且测试条件不同,其爆炸性差别甚大,最好设计前将试样送往专门机构测定。第二节爆炸泄压技术一、泄爆参数4.粉体分布均匀程度计算泄压面积的诺谟图,是根据爆炸容器内粉体均匀分布试验得出的。如果粉体分布不均匀,所需泄压面积比诺谟图计算出的要小。5.泄爆反坐力包体的支撑结构应能承受泄压时作用于泄压口对面的反坐力。当反坐力由公式计算出来后,应将它换算成当量静载荷(Feq)。动载荷系数a主要决定于tF/T,T为包围体振动周期,tF为后坐力持续时间。不同材料和结构各异,a取值约为0.52-1.6,脆性材料取上限。第二节爆炸泄压技术一、泄爆参数6.最大火焰长度Stl、St2级粉尘与空气均匀分布的混合物,最大泄爆压力不大于0.1MPa,包围体为立方体则不均匀分布的Stl、St2级粉尘，其最大火焰长度随泄压的立方形包围体容积(V=10m3时）的增大而减小:第二节爆炸泄压技术一、泄爆参数7.泄压口外爆炸压力对St1级均匀粉尘云，最大泄爆压力小于等于0.1MPa、开启压力小于等于0.01MPa时，在立方形储罐的泄压口外距离为0.25倍的最大火焰长度处，出现最大压力，其值可由下式估算:第二节爆炸泄压技术一、泄爆参数8.包围体强度在设计包围体强度时,首先应知道该包围体最弱部分的强度和要求的安全水平。如果发生爆炸,包围体除了不允许破裂外,是否允许存在永久非弹性变形如图4-11-1。如果不允许,则为耐压强度安全水平,如果允许则是抗爆强度安全水平。二者不同之处是,前者包围体要求能承受最大爆炸压力,市后者最大允许应力不得超过屈服强度极限第二节爆炸泄压技术二、泄爆设计1.泄爆方法的复审由于泄爆方法成本低而且较易实现，所以人们往往首先想到采用它。但在设计之前，应根据实际重新审查是否应采用泄爆技术。主要考虑的问题是:①需泄爆的粉尘、气体是否有毒而不宜采用泄爆技术；②周围环境是否有易燃易爆物或公共场所不宜泄爆；③是否采取其他防爆方法，而可不用泄爆技术，更为方便和经济，也能达到安全的目的；④泄爆技术只能适用于爆燃，而不能适用于爆轰。第二节爆炸泄压技术二、泄爆设计2.设计依据在进行泄爆设计时主要依靠以下参数⑴爆炸指数Kmax、或爆炸St等级；⑵操作温度和压力；⑶生产中压力波动情况,有否反向压力变化情况；⑷要求的开启压力和耐温度数；⑸泄爆口尺寸；⑹包围体容积及其长径比；⑺特殊和通常的操作条件；⑻允许的最大泄爆压力；⑼包围体的材料及其强度；⑽有关的泄爆膜强度；⑾有关泄爆框的材料；⑿所需泄压的总面积；⒀安装条件及尺寸等。第二节爆炸泄压技术二、泄爆设计3.泄爆位置及其布局泄爆口应尽可能接近可能产生点火源的地方；应避免因泄爆引起伤人和点燃其他可燃物,因此应泄向安全区域,不要向易燃易爆公共场所或常有人去操作的或过路的地方泄压；应尽量在包围物顶部或上部泄放；侧面泄压时尽可能不采用玻璃,必要时可设置挡板以减小伤害力。泄爆口布局应均匀,最好对称开设,以消除