[发明专利]适用于低压工况的安全泄压装置及方法和用途

权利要求书

1.一种适用于低压工况的安全泄压装置，包括泄放气入口(1)、阀体(2)、阀腔(3)、活塞(4)、爆破针(6)、泄放气出口(7)，阀体(2)两侧分别为泄放气入口(1)和泄放气出口(7)；阀体(2)内有阀腔(3)，阀腔(3)内设有活塞(4)；活塞(4)上设有爆破针(6)，爆破针(6)为泄压触发元件；所述活塞(4)直径大于泄放气入口(1)直径。

2.根据权利要求1所述适用于低压工况的安全泄压装置，其特征在于爆破针(6)包括工作段和固定段，中间为工作段，两端为固定段。

3.根据权利要求2所述适用于低压工况的安全泄压装置，其特征在于爆破针(6)的工作段的直径小于固定段的直径，爆破针(6)材质为Inconel600合金。

4.根据权利要求2所述适用于低压工况的安全泄压装置，其特征在于爆破针(6)的工作段和固定段的总长度是固定的，工作段的长度为50～400mm，工作段的长度不同，则临界失稳载荷不同，通过更换不同工作段长度的爆破针，实现对安全泄压装置设定压力值的调整，工作段长度和压力值之间的对应关系为压力值与工作段长度的平方成反比。

5.根据权利要求1所述适用于低压工况的安全泄压装置，其特征在于活塞(4)上设有传感器(5)。

6.根据权利要求5所述适用于低压工况的安全泄压装置，其特征在于当爆破针(6)弯曲，活塞(4)动作时，发出泄压动作信号，传感器(5)将该信号远传至控制室并发出报警信号，控制室内的操作人员及时发现并进行处理。

7.根据权利要求1所述适用于低压工况的安全泄压装置，其特征在于活塞(4)直径与泄放气入口(1)直径之比为1.5～4：1。

8.根据权利要求1所述适用于低压工况的安全泄压装置，其特征在于低压工况是指压力为0～10kPa的工况。

9.一种适用于低压工况的安全泄压的方法，采用权利要求1-8所述的装置，当泄放气入口(1)压力小于设定的安全泄放压力值时，爆破针(6)上受力小于其临界失稳载荷，爆破针处于稳定状态，支撑住活塞(4)使阀门处于关闭状态，气体无法从泄放气出口(7)流出；当泄放气入口(1)压力增大至设定的安全泄放压力值时，爆破针上受力达到其临界压杆失稳载荷时，爆破针突然失稳弯曲，在泄放气压力作用下活塞(4)向上移动，阀门开启，气体从泄放气出口(7)流出，实现安全泄压。

10.一种权利要求1-9所述适用于低压工况的安全泄压装置的用途，用于天然气、石油化工中安全泄压设备中。