一种工业管道支管防爆阻火装置的制作方法

本发明涉及管道防爆技术领域，尤其是一种工业管道支管防爆阻火装置。

背景技术：

可燃气输送、使用中的安全问题难以回避，管道一旦出现泄漏，可燃气与空气混合到达爆炸极限，遇明火即发生爆炸，而爆炸火焰通常会通过管道传播，进而传播至整个管网，导致其他管道或设备的损坏，引发工业事故的多米诺效应。因此需要在输送管道上设置阻火器，及时阻挡或熄灭爆炸火焰，避免事故多米诺效应的发生，从而保护设备和人员的安全。

常见的阻火器通过阻火芯降低火焰温度，达到熄灭火焰的目的，但其容易发生堵塞，需要定期清洗；并且部分现有的阀芯的密封效果不佳，降低了阻火效果。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术中之不足，本发明提供一种工业管道支管防爆阻火装置，以解决现有技术中存在的易燃易爆气体管道输送安全的技术问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种工业管道支管防爆阻火装置，安装于主管道与支管之间相接三通处，具有启动装置、滑动装置及阻火板，所述滑动装置包括固定在主管道内壁的滑动槽，滑动槽前端内设有弹簧，弹簧端部连接有与阻火板固连的滑动杆，所述的启动装置固定在主管道内壁且设在主管道内的压力传感系统线路连接，所述启动装置与阻火板卡接，当爆炸冲击波造成管道压力突增至压力传感系统设定的启动阈值时，启动装置与阻火板脱开由弹簧推动阻火板滑动封闭支管入口处。

具体说，所述的主管道内壁上下两端分别固定有滑动槽，滑动槽内分别滑动设有滑动杆，所述滑动杆位于阻火板两侧且与阻火板为一体结构。

优选地，所述的阻火板为采用高弹合金金属材料制作的与主管道内壁贴合的半圆弧形弯板。

进一步地，所述的启动装置包括压片及伸缩柱，所述压片呈楔形可与阻火板前端具有的凸起卡接配合，压力传感系统控制伸缩柱上下移动实现压片锁紧或松开阻火板。

为确保阻火板移动位置准确，所述的滑动槽后端设有限位阻火板移动位置的挡板。

本发明的有益效果是：本发明采用启动装置与阻火板卡接，当爆炸冲击波造成管道压力突增至压力传感器设定的启动阈值时，启动装置与阻火板脱开由弹簧推动阻火板滑动封闭支管入口处，进而引导后续冲击波及爆炸火焰在主管道内传播，降低支管的爆炸风险，以保护支管沿线重大危险源，降低多米诺事故效应后果。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明所述启动装置与阻火板的连接示意图。

图3是本发明的俯视结构示意图。

图中：1.启动装置，1-1.压片，1-2.伸缩柱，2.阻火板，3.弹簧，4.滑动杆，5.滑动槽，6.螺丝组件，7.挡板，8.支管，9.主管道，10.压力传感器

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1～图3所示的一种工业管道支管防爆阻火装置，安装于主管道9与支管8之间相接三通处，具有启动装置1、滑动装置及阻火板2。

所述的启动装置1固定在主管道9内壁且与设在主管道9内的压力传感器10线路连接，启动装置1包括压片1-1及伸缩柱1-2，所述压片1-1呈楔形与阻火板2卡接配合，实现压片1-1锁紧或松开阻火板2。在正常情况下，压片1-1向下扣紧阻火板2，将其固定于起始位置，使其无法活动；伸缩柱1-2与压力传感器10相连，当系统压力变化阈值达到压力传感器10的设定值，压力传感器10电动机械传动控制伸缩柱1-2向上移动，松开阻火板2。

所述的阻火板2为采用高弹合金金属材料制作的与主管道9内壁贴合的半圆弧形弯板，具有较低的流动阻力，对主管道9内的气体流量影响较小，可保证主管道9内气体的正常输运；阻火板2前端具有楔形的凸起，该凸起与压片1-1上下贴合，起锁定阻火板2作用。

所述滑动装置包括采用螺丝组件6分别固定在主管道9内壁上下两端的两个滑动槽5，所述滑动槽5前端内设有弹簧3，弹簧3端部的滑动槽5内分别滑动设有滑动杆4，所述滑动杆4位于阻火板2两侧且与阻火板2为一体结构，所述的滑动槽5后端设有限位阻火板2移动位置的挡板7。

所述启动装置1通过感应主管道9内压力变化启动，基于实验数据，本实施例中采用3.9％丙烷空气预混气体进行管道爆炸实验，所测得爆炸前驱压力为0.03mpa,在低压气体输运管道中，输运压力通常小于0.01mpa，为避免启动压力过低影响正常生产，因此本实施例选取压力变化阈值0.03mpa作为启动压力，当主管道9内压力传感器10监测到压力变化值大于0.03mpa时启动装置1启动，同时由于冲击波传播速度大于火焰传播速度，启动装置1在火焰传至支管8三通入口前启动，达到引导及阻断火焰传播的目的。

上述启动压力通过实验及数值模拟测试得出，针对不同气体的输运，启动压力需要根据实验以及数值模拟进行确定。

本发明设置在主干道9与支管8的连接三通位置处，阻火板2由爆炸压力阈值启动后封闭支管8，从而改变支管8内爆炸波、火焰传播，降低支管8内爆炸风险。

在基于工业管道的实验管道模型中，主管道9与支管8的三通处面积突扩及冲击波反射产生了湍流旋涡，火焰在传播过程中受到涡流的拖拽，闭口管道条件下火焰先向事故源近距离的支管8中传播，若支管8连接高压高危装置，本装置可优先阻断火焰传播，保证高压高危装置的安全。

所述阻火板2的封闭启动阈值由实验测试和数值模拟得出，实验管道和数值模拟管道模型来自所研究的实际工业管道，本实施例的阻火板2启动阈值更具有针对性和适用性，可应用于不同工况。

本实施例中的阻火板2为耐蚀、耐高温、耐疲劳的高弹合金金属材料，通过滑动槽5设在靠近支管8附近的主管道9壁上，管道内压力突增达到启动阈值时，通过弹出方式迅速封闭需要优先保护的支管8，从而降低支管8管道的爆炸风险。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

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