[实用新型]单独易熔合金结构安全泄放装置

说明书

本实用新型提供一种单独易熔合金结构安全泄放装置，包括承压结构，承压结构一端用于与高压管路相接，另一端用于与放空管路相接，在承压结构的两端之间设有若干个泄放孔，所有泄放孔中灌注有易熔合金。本实用新型通过采用采用多孔结构，与传统单孔结构相比，能够增加易熔合金成型后与孔道内表面的贴合面积，增加易熔合金部分的剪切强度，不再使用传统的爆破片结构，有效防止气瓶受火后瓶内压力不足以达到爆破片动作压力而无法泄放最终导致的失效。

技术领域

本实用新型涉及高压气瓶的安全防爆技术领域，具体涉及一种由组成长管拖车、管束式集装箱的大容积高压气瓶用的单独易熔合金结构安全泄放装置，属于特种设备安全附件类研究领域。

背景技术

随着国家能源政策的调整和社会对生存环境的重视，以天然气和氢气为代表的清洁能源得到广泛应用，压缩气体异地间输送需求也与日俱增。因管网初期投资高、能耗大，传统中小容积气瓶储运量小，难以实现不间断规模化供气等缺点，使得介于管网和中小气瓶之间的，采用大容积高压气瓶组装的长管拖车、管束式集装箱得到迅速发展，其可将压缩气体运输到任何公路可达的偏远地区并为野外工作提供临时能源，既可单独参与国际联运，又可实现中短距离和非通管网区域的气体输送，是管道输送的延伸。

但长管拖车充装介质多为易燃、易爆物品，具有较高的安全隐患和潜在危险。此外，长管拖车属于移动式压力容器，经常在风吹日晒的工况下行驶于人员密集的城市和气源之间，一旦发生泄漏、爆炸等情况，将对国家、人民的生命财产安全造成重大损失，对社会安定造成巨大影响。为保证长管拖车的安全使用，国内外各生产厂家一般采取在气瓶后端或前后两端安装安全泄放装置的方式，确保长管拖车在超压、火灾等非设计工作工况下储运的压缩气体能够快速自发地泄放，确保大容积高压气瓶的安全可靠性得到保障，避免爆炸等危险情况的发生。

长管拖车用安全泄放装置应用结构经历两个阶段的发展：单爆破片和爆破片-易熔合金组合装置结构。早期采用的单爆破片装置结构中爆破片与外界环境直接接触，在气瓶反复充装交变载荷引起的疲劳损伤与复杂工况(如雨水、腐蚀环境等)下的应力腐蚀损伤等因素影响下，爆破片将发生疲劳损伤或/和环境开裂，导致爆破片界面泄漏或异常起爆，且爆破片通常为批量制造生产，质量很难达到绝对稳定，起爆压力往往离散性强。为避免单爆破片装置结构性能不稳定带来的影响，目前长管拖车安全泄放装置主要采用在爆破片外侧加装易熔合金构成爆破片-易熔合金组合装置的结构形式，解决单爆破片装置的不利因素，提高安全泄放装置的可靠性。但在实际使用中发现，爆破片-易熔合金组合装置需同时满足气瓶内气体压力和周边环境温度均超过设计阈值时才能顺利起爆，单一设计阈值超限工况下安全装置的保护功能未能很好地体现出来，多起长管拖车火灾事故中该类型安全泄放装置未进行动作，说明了这点。此外，单爆破片装置和爆破片-易熔合金组合装置的安全泄放装置在更换爆破片时均存在一些问题：安全泄放装置需从长管拖车上拆卸后固定在专用工装上并采用专用力矩扳手对其进行紧固，同时确保爆破片铅直放置在安全泄放装置夹持器中心位置，对工作条件和操作技能要求很高，否则更换质量无法得到保障，致使新更换的爆破片在非设计工作工况下频繁起爆，给企业的安全运行和社会的安定和谐带来不可预估的影响。

目前已有的高压中容积气瓶(40L左右，公称工作压力15MPa的无缝气瓶等)所用易熔合金结构安全泄放装置往往为与爆破片的组合结构，并且因为气瓶体积不大，所需泄放面积很小，一般依照GB8337《气瓶用易熔合金塞装置》采用单孔结构，形状可为台阶孔、锥形孔或螺纹孔。对于大容积高压气瓶，泄放面积大很多，易熔合金本身较软，承压能力很差，原有结构完全不能直接采用。

适用于大容积高压气瓶的单独易熔合金结构安全泄放装置，需要综合考虑泄放面积、灌注的易熔合金强度和整体结构的加工后性能、制造难度、经济性等因素。因此急需开发一种新型大容积高压气瓶用的单独易熔合金结构安全泄放装置来解决这些问题。

实用新型内容

基于上述实际存在的问题，克服现有技术中的不足，本实用新型提供一种单独易熔合金结构安全泄放装置。