液氮储槽上的爆破片装置的工作原理

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爆破片装置是指一种非重闭式超压泄放装置，由爆破片和夹持器组成。在一定温度下，爆破片因两侧压差达到极限值发生强度破坏或失稳，迅速破裂或脱落，从而形成泄放口并排出介质，使容器避免发生超压变形或爆炸。爆破片装置按外形结构分为正拱、反拱和平板型。

为了获得较低的爆破压力，常采用刻槽或开缝组合结构。按破坏时受力状态分为拉伸型、压缩型、剪切型和弯曲型。按破坏动作分为爆破型、撞破型和脱落型等。爆破片可以是单一爆破膜也可以是组合件（包括爆破膜、密封膜、背压托架、密封环和加强环等）。

爆破片图片

爆破片的分类及工作原理：

按照结构型式来分类，爆破片主要有三种，即平板型（GB/T  14566.3）、正拱型（GB/T  14566.1）和反拱型（GB/T  14566.2）。平板型爆破片的综合性能较差，主要用于低压和超低压工况，尤其是大型料仓。正拱型和反拱型的应用场合较多。对于传统的正拱型爆破片，其工作原理是利用材料的拉伸强度来控制爆破压力，爆破片的拱出方向与压力作用方向一致。

爆破片图片

在使用中发现，所有的正拱型爆破片都存在相同的局限：爆破时，爆破片碎片会进入泄放管道；由于爆破片的中心厚度被有意减弱，易于因疲劳而提前爆破。

操作压力不能超过爆破片最小爆破压力的65%。由此导致了反拱型爆破片的出现。这种爆破片利用材料的抗压强度来控制其爆破压力，较之传统的正拱型爆破片。

其具有抗疲劳性能优良、爆破时不产生碎片且操作压力可达其最小爆破压力90%以上的优点。细分之下，反拱型爆破片包括反拱刻槽型、反拱腭齿型以及反拱刀架型等。

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相关术语：

1、制造范围：制造范围是由制造商和用户，根据需求协商确定的一个压力范围。同批次爆破片的平均爆破压力必须在这个压力范围之内。

2、最大操作压力：是指使爆破片正常工作却又不会造成爆破片过度疲损的系统最大压力。根据爆破片形式的不同，最大操作压力一般是额定爆破压力的50%至100%。通常也被称为操作比。

3、操作压力（工作压力）：爆破片正常工作时的系统压力。

4、操作温度（工作温度）：爆破片正常工作时的系统温度。

5、爆破允差：在相同的爆破温度下，实际爆破压力会有最大值与最小值的区别。爆破允差是指实际爆破压力与标定爆破压力之间的允许的偏差。

通常表示为百分比（或psig）。确定了爆破片的形式、型号与爆破压力后，实际爆破压力必须在允差范围内。

6、泄放压力：在泄放状态下的最大的系统压力。（与爆破压力不同）

7、泄放温度：在泄放状态下的最高的系统温度。（与爆破温度不同）

8、反拱型爆破片：拱弯方向与压力作用方向相反的爆破片，即压力作用在爆破片的凸面。

9、复合爆破片：有2层以上结构的爆破片，其中一层通过孔或缝隙的构造来降低爆破片承受的压力从而起到控制爆破压力的作用。复合型爆破片可以是平板型或拱形的。

10、设计爆破压力：在设计爆破片性能要求时，在相同的爆破温度下，由客户要求或制造商提供的压力。可以表示为最小或最大值。

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