快开门式力容器安全联锁装置设计原理说明

快开门式压力容器连锁装置的探讨1、概况快开门式压力容器是指进出容器通道的端盖或者封头和主体间带有互相嵌套的快速密封锁紧装置的容器。

由于快开式压力容器操作过程中加压和泄压时间较短，其作为关键性生产设备被广泛应用于化工、轻工、纺织、建材和医药卫生等行业。

据统计快开式压力容器的安全运行关系到人民的生命与财产安全，也受到了政府及各级主管部门的高度重视。

《固定式压力容器安全技术监察规程》针对快开门式压力容器做出了要求，规定快开门式压力容器应当具有以下要求的安全联锁功能：（1）当快开门达到预定关闭部位，方能升压运行；（2）当压力容器的内部压力完全释放，方能打开开门。

但是放空到压力表显示为零还是接近零时才能开门，目前仍存在较大的差异，而带余压开门是爆炸事故的主要原因。

某些用户在实际使用过程中，为提高生产效率，往往在容器内还有一定压力时就开门，最终导致了爆炸事故的发生。

快开门式压力容器广泛应用于化工、轻工、纺织、建材和医药卫生等行业，该设备能否长期安全地运行直接关系到工厂的生产、效益、以及人身和财产的安全。

然而，据统计我国在用快开门式压力容器由于显示仪表失灵或人工误操作等原因导致开门爆炸、余压(汽)伤人事故约占全国压力容器事故总数的三分之一，其主要原因是快开门式压力容器缺乏一种有效防止误动作的安全联锁装置。

据了解，我国目前的安全联锁装置有微机控制、自动化仪表控制和纯机械控制三种，前两者较容易实现各项联锁功能，但它们是借助于外来能源实现联锁动作的，均存在可靠性差、成本高等缺点，而纯机械控制虽没有上述缺点，但却较难完全实现联锁功能，特别是微压得不到控制。

对于一台小型快开门式压力容器来说，如果要求使用单位购买数字式或电子式复杂机构的快开门连锁装置在价格上有些还超过了一台设备的钱，显然就有些不合情理了。

所以根据《固定式压力容器安全技术监察规程》（2009版）第3.20条款，现将几种简单的快开门联锁装置及其工作原理结构特点等情况做下简单介绍。

快开门式压力容器安全联锁装置可靠性分析摘要：在实际应用过程中，由于安全联锁装置的安全性和可靠性失效，压力容器爆炸事故时有发生。

通过对设备的分析，提出了安全联锁装置安全可靠性的测试方法。

关键词：快开门式压力；压力容器；安全联锁装置；可靠性引言安全联锁装置主要由电子元件控制。

在工业生产过程中，通过连续工作，工作环境和设备温度升高，严重时会导致电子元件功能丧失。

在这种情况下，如果继续生产或进行人工操作，很容易埋下安全隐患，引发爆炸事故。

一、快开门式压力容器概述（一）快开门式压力容器的特点大多数快开压力容器属于中低压容器，其最明显的特点是使用快开快闭盖装置：（1）特殊性我国快开压力容器目前尚无设计规范和标准。

快开盖结构复杂，种类多，混乱，问题多。

（2）快开压力容器在运行过程中会经历温升、压升、温降和压降的周期性循环，承受交变载荷的影响，可能在局部结构不连续处产生疲劳裂纹，甚至造成疲劳损伤。

（3）快开压力容器爆炸的主要原因之一是设置了安全联锁装置而未启用，快开压力容器的盖子经常打开，在容器泄压结束前打开端盖、在端盖完全关闭前升压，压力瞬间释放造成事故发生。

（二）安全联锁装置的结构类型快开压力容器具有开启灵活、快速的特点，快开压力容器广泛应用于化工、建材、视频、纺织、航空航天、医疗、造纸等工业领域。

目前，市场上常见的快开压力容器主要有以下几类：①卡箍连接结构。

夹具的内表面上有两个锥面，分别与顶盖的锥面和气缸的端法兰接触，以承受顶盖传递的轴向力。

通过逐个拧紧和松开连接螺栓实现容器的开关，但容器启闭时间较长，难以满足快速开启的要求，主要用于染色机等；②齿啮合快开装置的顶盖法兰和端部法兰在圆周方向上加工均匀分布的齿。

通过将顶盖法兰旋转一定角度，可以实现顶盖法兰齿与端部法兰齿的啮合和错开，从而达到快速打开和关闭盖子的目的，广泛应用于大型蒸压釜中；③本实用新型的按压式快开装置的按压结构主要是利用活动连接螺栓、旋转手柄、手轮、凸轮等对门套的快速拧紧或松开来达到快开的目的。

快开门式压力容器联锁装置安全技术规范（征求意见稿）目 录前言1范围2规范性引用文件3术语和定义4总则5总体安全性能要求6安全联锁装置机构组成及技术要求7安全联锁装置安装要求8安全联锁装置使用管理要求9安全联锁装置检验和试验要求附录A快开门式压力容器安全联锁装置试验报告附录B泄气槽前 言本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。

本标准由湖南省特种设备管理协会提出。

本标准由湖南省市场监督管理局归口。

本标准起草单位：湖南省特种设备管理协会。

本标准起草人：快开门式压力容器联锁装置安全技术规范1范围快开门装置结构形式按其基本原理大致可分为卡箍式、齿啮式、压紧式、剖分环式和移动式五大类。

其中齿啮式快开门装置以其开启方便，适用压力范围广的特点，是我国快开门式压力容器中最为常用结构形式。

本规范规定了齿啮式快开门式压力容器联锁装置的机构组成、安全技术性能、安装使用管理、检验和试验方法等基本内容和基本要求。

本规范适用于设计压力≤1.6MPa的钢制齿啮式快开门式压力容器联锁装置。

2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。

凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T18831机械安全带防护装置的联锁装置设计和选择原则JC/T720蒸压釜NB/T47013承压设备无损检测NB/T47008承压设备用碳素钢和合金钢锻件TSG21固定式压力容器安全技术监察规程3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。

3.1联锁装置用于防止危险机器功能在待定条件下（通常是指只要防护装置未关闭）运行的机械、电气或其他类的装置。

3.2安全功能失效后会立即造成或风险增加的机器功能。

3.3安全啮合度在关门过程中釜门盖齿与釜体法兰齿重合的程度称为啮合度，完全重合的啮合度为100%，把啮合度在95%以上的状态定义为安全啮合度。

3.4安全余压釜内存在一定残余压力时，人为打开釜门盖不再有破坏性的安全内压值叫安全余压，把不大于0.003MPa（相当于300mm水柱高）的残余余压称为安全余压，只有残余余压在安全余压以下才能安全开门。

快开门式压力容器安全联锁装置鉴定资料KAW/L型快开门式压力容器安全联锁装置主要技术文件目录1、鉴定大纲2、技术研究工作报告3、工作原理说明4、性能试验报告5、制造工艺审查报告6、标准化审查报告7、使用说明书8、检验报告9、相关图纸及技术资料快开门式压力容器安全联锁装置鉴定大纲一、前言快开门式压力容器安全联锁装置是××××××××公司开发的新产品。

压力容器是一种承压设备，它们的安全运行关系到人民生命与财产的安全。

目前、广泛应用于医药、食品等卫生领域的快开门式压力容器，其安全性越来越受到政府的高度重视，而且应用范围也越来越广泛，用量逐渐增大。

我公司开发的这套快开门式压力容器安全联锁装置具有很好的通用性，市场前景非常广阔。

二、鉴定目的对产品KAW-12/6型快开门式压力容器安全联锁装置性能是否达到有关法规标准要求，图样和技术资料是否完整、正确，能否指导生产进行评价。

三、鉴定形式专家评议。

四、鉴定依据1、《压力容器安全技术监察规程》（99版）2、鲁质技监锅发[2002]39号《关于开展快开门式压力容器专项整顿治理和燃气管道隐患排查工作的通知》五、鉴定内容1、鉴定产品性能是否达到有关法规标准的要求；2、鉴定产品图样及技术文件是否完整、正确、统一，是否符合有关法规标准要求，能否指导生产。

六、鉴定委员会组织及工作程序1、鉴定委员会设主任委员1名，副主任委员2名、委员若干名组成；2、鉴定委员会分资料审查组和产品性能测试组；3、鉴定委员会听取报告：（1）鉴定大纲（2）技术研究工作报告（3）工作原理说明（4）性能试验报告（5）制造工艺审查报告（6）标准化审查报告（7）使用说明书（8）检验报告4、资料审查及现场测试；5、鉴定委员会讨论通过鉴定意见；6、鉴定委员会签字。

快开门式压力容器安全联锁装置设计原理说明随着我国国民经济的高速发展，快开门式压力容器在医药、食品卫生等轻工领域得到广泛推广与应用。

国家质检总局颁发的《压力容器安全技术监察规程》（99版）第49条规定：快开门式压力容器的快开门（盖）应设计安全联锁保护装置并具有以下功能：1、当快开门达到预定关闭部位方能升压运行的联锁控制功能。

2、当压力容器的内部压力完全释放，安全联锁装置脱开后，方能打开快开门的联锁联动功能。

3、具有打开快开门的联锁联动功能。

根据此项规定，为防止压力容器发生爆炸、开门伤人等重大事故发生，我厂研制成功了YKL-1型压力容器快开门安全联锁保护装置，适用于各种快开门式压力容器。

二、产品简介该快开门式压力容器安全联锁装置，是我公司自行开发研制的YKL-1型快开门式压力容器安全联锁装置，其广泛应用于硫化罐、蒸压釜、食品杀菌罐、医用消毒柜、化工、轮胎橡胶产品等。

该产品设计合理，安装简单，易于操作，成本低、可靠性强，符合《压力容器安全技术监察规程》的要求。

安全联锁装置包括：操作仪表主令开关、主电器控制柜、行程开关、安全联锁销、电接点压力表、压力表、指示灯、声光报警器、快开门限位装置等零部件组成。

此快开门具有以下特点：安全性能系数高，降低了投资成本同时能够保证安全联锁装置得到安全可靠运行，具有科学性、安全性。

在快开门式压力容器快开门（盖）关闭时，启动安全销，到位后安全销延时自动停止，安全销在弹簧作用下插入快开门销孔，安全销到位，指示灯亮，排气电磁阀关闭，提醒操作人员可以打开进气阀开始进气。

如果快开门没有关到位，或安全销不能到位，此时如有人开进气阀，进气阀行程开关动作，发出警报。

升压后脱离“零压”状态，进入“有压”状态，此时安全销拔不出来，容器门（盖）无法打开，如有人强行打开快开门则警灯闪烁并发出声响，报警警告。

如操作者不顾警告继续强行打开快开门，安全销阻止快开门盖转动，快开门无法打开。

如果向反方向转动，快开门上限位装置则限制快开门盖转动。

确保在有压状态下快开门盖不能打开。

在压力容器完成一个生产过程需要开门时，先打开容器上主排气阀降压，此时排气电磁阀同时打开排气，在降压过程中如有人打开快开门，保护功能同上。

压紧式快开门工作原理嗨，朋友们！今天咱们来聊聊一个超酷的东西——压紧式快开门的工作原理。

你可别小瞧这门啊，这里面的学问可大着呢！我有个朋友叫小李，他在一家工厂工作。

有一次，他指着车间里的一个大设备跟我说：“看，那就是有压紧式快开门的家伙。

”我当时就好奇得不行，这门到底是怎么个快开法呢？咱们先想象一下，这压紧式快开门就像是一个超级英雄的盾牌。

这个盾牌要紧紧地护住后面的东西，同时又能在需要的时候迅速打开。

那它是怎么做到的呢？这得从它的结构说起。

这门啊，有一个专门的压紧装置。

这个装置就像是一个大力士的手臂，紧紧地压着门。

它是通过一些特殊的机械结构来实现这种压紧的。

比如说，可能会有一些凸轮或者杠杆的组合。

就像我们小时候玩的跷跷板一样，一边用力，另一边就会被抬起来或者压下去。

在压紧式快开门这里呢，这个“跷跷板”的作用就是把力量传递到门上，让门紧紧地关闭着。

我曾经见过一个老师傅在修理这种快开门。

他一边摆弄着那些零件，一边跟我解释。

他说：“你看啊，这个小零件就像是一个小齿轮，别看它小，少了它，这门可就压不紧喽。

”我当时就想，哇，这么神奇啊！这每个小零件就像是一个小士兵，都有自己的岗位，少了谁都不行。

那这门又是怎么快速打开的呢？这就更有趣了。

当我们需要打开门的时候，就像是要叫醒一个正在熟睡的巨人。

我们得给这个压紧装置一个信号，这个信号就像是一把钥匙。

这个信号会让压紧装置放松它的“手臂”。

比如说，可能是通过一个电动的控制器，就像我们按电视遥控器一样，一按，就启动了一个程序。

这个程序会让那些凸轮或者杠杆发生变化，原本紧紧压着门的力量就消失了。

这时候，门就可以轻松地打开了。

但是啊，这可不是随随便便就能打开的哦。

这里面还有安全装置呢。

就像我们家里的门有锁一样，这压紧式快开门也有它的安全锁。

这安全锁就像是一个忠诚的卫士，它要确保在安全的情况下门才能打开。

比如说，只有当设备内部的压力达到了安全范围，这个安全锁才会允许门被打开。

安全联锁装置的原理
安全联锁装置的原理是通过在设备或系统的操作中引入物理或逻辑的限制条件，以保证操作的安全性和顺序性。

其工作原理主要包括以下几个方面：
1. 逻辑联锁：通过逻辑控制电路，在特定条件下对操作进行限制。

例如，在一个工业生产线上，某些操作必须按照特定的顺序进行，比如装配工序需要在零件供应工序完成后才能进行。

在这种情况下，逻辑联锁可以通过监测特定的输入条件，判断是否满足要求，从而控制相应的操作。

2. 机械联锁：通过机械不可逆的结构或装置，使得一些操作在特定状态下无法进行或无法继续进行。

例如，在门的控制中，可以设置门锁装置，只有当门关闭时才能进行其他操作。

机械联锁可以通过设计特定的结构或装置来实现，从而保证操作的安全性。

3. 电气联锁：通过电气控制装置，在特定条件下对操作进行限制。

例如，在电梯运行中，当电梯门未关闭时，电梯是无法启动的。

电气联锁可以通过监测特定的电气信号，判断是否满足要求，从而控制相应的操作。

4. 反馈联锁：通过监测设备或系统的反馈信号，并与操作条件进行比较，来确定是否满足操作要求。

例如，在工业自动化生产线上，可以通过监测传感器的反馈信号，来确定产品是否正常通过，从而决定是否进行下一步操作。

反馈联锁可
以通过采集和处理反馈信号的方式来实现。