(完整word版)爆破片选型知识

目录1 总则1.1 目的1.2 适用范围1.3 相关标准2 名词、术语3 爆破片设置及选用3.1 爆破片的分类3.2 爆破片的设置3.3 爆破片的泄放量和泄放面积的计算3.4 爆破片的设计爆破压力和标定爆破压力3.5 爆破片的选用3.6 爆破片与安全阀的组合使用3.7 爆破片的安装与维护4 附录4.1 安全阀与爆破片性能比较表4.2 水蒸汽特性系数（C S）表4.3 气体特性系数（C）图4.4 液体粘度校正系数（ξ）图4.5 气体压缩系数（Z）图4.6 气体特性系数（X）值（式3.3.2-1用）4.7 爆破片装置规格书1 总则1.1 目的为指导本公司工艺系统设计人员合理、准确、可靠地进行爆破片的设置和选型，特制定本导则。

1.2 适用范围本导则适用于石油化工装置的压力容器、管道或其它密闭空间防止超压的拱形金属爆破片和爆破片装置的设置、计算和选型。

爆破片的爆破压力最高不大于35MPa，最小不低于0.01MPa(表)。

1.3 相关标准《压力容器安全技术监察规程》（劳锅字[1990]8号）《拱形金属爆破片技术条件》（GB567）《爆破片的设置和选用》（HG/T20570.3）《钢制压力容器》（GB150）2 术语2.1 爆破片装置由爆破片（或爆破片组件）和夹持器（或支撑圈）等装配组成的压力泄放安全装置。

当爆破片两侧压力差达到预定温度下的预定值时，爆破片立即动作（破裂或脱落），泄放出压力介质。

2.2 爆破片在爆破片装置中，能够因超压而迅速动作的压力敏感元件，用以封闭压力，起到控制爆破压力的作用。

2.3 爆破片组件（又称组合式爆破片）由压力敏感元件、背压托架、加强环、保护膜等两种或两种以上零件组合成的爆破片。

2.4 正拱型爆破片压力敏感元件呈正拱型。

在安装时，拱的凹面处于压力系统的高压侧，动作时该元件发生拉伸破裂。

2.4.1 正拱普通型爆破片压力敏感元件无需其它加工，由坯片直接成型的正拱型爆破片。

2.4.2 正拱开裂型爆破片压力敏感元件由有缝（孔）的拱型片与密封膜组成的正拱型爆破片。

目录1 总则1.1 目的1.2 适用范围1.3 相关标准2 名词、术语3 爆破片设置及选用3.1 爆破片的分类3.2 爆破片的设置3.3 爆破片的泄放量和泄放面积的计算3.4 爆破片的设计爆破压力和标定爆破压力3.5 爆破片的选用3.6 爆破片与安全阀的组合使用3.7 爆破片的安装与维护4 附录4.1 安全阀与爆破片性能比较表4.2 水蒸汽特性系数（C S）表4.3 气体特性系数（C）图4.4 液体粘度校正系数（ξ）图4.5 气体压缩系数（Z）图4.6 气体特性系数（X）值（式3.3.2-1用）4.7 爆破片装置规格书1 总则1.1 目的为指导本公司工艺系统设计人员合理、准确、可靠地进行爆破片的设置和选型，特制定本导则。

1.2 适用范围本导则适用于石油化工装置的压力容器、管道或其它密闭空间防止超压的拱形金属爆破片和爆破片装置的设置、计算和选型。

爆破片的爆破压力最高不大于35MPa，最小不低于0.01MPa(表)。

1.3 相关标准《压力容器安全技术监察规程》（劳锅字[1990]8号）《拱形金属爆破片技术条件》（GB567）《爆破片的设置和选用》（HG/T20570.3）《钢制压力容器》（GB150）2 术语2.1 爆破片装置由爆破片（或爆破片组件）和夹持器（或支撑圈）等装配组成的压力泄放安全装置。

当爆破片两侧压力差达到预定温度下的预定值时，爆破片立即动作（破裂或脱落），泄放出压力介质。

2.2 爆破片在爆破片装置中，能够因超压而迅速动作的压力敏感元件，用以封闭压力，起到控制爆破压力的作用。

2.3 爆破片组件（又称组合式爆破片）由压力敏感元件、背压托架、加强环、保护膜等两种或两种以上零件组合成的爆破片。

2.4 正拱型爆破片压力敏感元件呈正拱型。

在安装时，拱的凹面处于压力系统的高压侧，动作时该元件发生拉伸破裂。

2.4.1 正拱普通型爆破片压力敏感元件无需其它加工，由坯片直接成型的正拱型爆破片。

2.4.2 正拱开裂型爆破片压力敏感元件由有缝（孔）的拱型片与密封膜组成的正拱型爆破片。

化工设计中爆破片的选型摘要:作为化工项目中的安全泄压装置，爆破片的应用非常广泛。

本文介绍了爆破片的特点和适用场合，结合设计规范和设计经验分析了爆破片的选型过程中的主要参数如何设计，指出了设计、安装、使用过程中需要注意的一些问题。

关键词:泄压装置、爆破片选型、爆破片计算1 引言爆破片是一种防止密闭系统超压的在设定温度和压差下爆破的安全装置。

自1931年美国BS&B公司制造出第一块爆破片以来，爆破片由于其结构简单、动作灵敏、密封性好、耐腐蚀、不易堵塞、泄放能力强等优点在石化装置的压力容器、压力管道中得到越来越广泛的运用。

如何正确的设计和运用爆破片已经成为化工设计中一个非常重要的课题。

2 爆破片的适用场合爆破片是不能重复闭合的一次性泄压装置，在爆破后不能继续使用。

它主要适用于以下场合：（1）压力容器或管道内的工艺介质为浆状、有黏性、有腐蚀性、易于结晶、聚合等安全阀不宜装设的场合，因这种工艺介质中安全阀易发生粘结或堵塞；（2）压力容器内的物料化学反应可能使容器内压力瞬间急剧上升的场合，由于安全阀有滞后作用，不能及时打开迅速泄压；（3）压力容器或管道内的工作介质为剧毒气体或昂贵气体，在工作过程中不允许有任何泄漏的场合；应与安全阀串联使用，充分利用爆破片和安全阀各自的特点保证爆破前和爆破后都不至泄漏导致环境污染和浪费；（4）压力容器和压力管道中工作压力很低或很高的场合以及工作温度较低的场合，由于这种场合安全阀造价过高，工作特性较差；（5）压力容器和压力管道中需要较大泄放面积的场合；（6）其他不适用于安全阀而适用于爆破片的场所。

此外，在化工设计过程中，爆破片还有几种组合使用的情况：（1）爆破片串联在安全阀的入口，目的是避免因爆破片的破裂而损失大量的工艺物料，而安全阀又不能直接与介质接触的场合。

这种工况下，爆破片的设计应为无碎片设计，选取标定爆破压力与安全阀的设定压力相同，公称直径不小于安全阀的入口管径。

产品选型一、爆破片安全装置设计爆破压力及允差的确定：GB567.1-2012《爆破片安全装置第1部分：基本要求》6规定：爆破片安全装置中爆破片的设计爆破压力应由被保护承压设备的设计单位根据承压设备的承载能力、工作条件和相关安全技术规范的规定确定。

爆破片安全装置的设计单位应根据被保护承压设备的承载能力、工作条件、结构特点、使用单位的要求、相应类似工程试验结果、相关安全技术规范的规定及与制造单位商定的制造范围和爆破压力允差等因素综合考虑，合理地确定爆破片的最小爆破压力和最大爆破压力。

被保护承压设备装有爆破片安全装置时，对于每一种类型的爆破片，设备的工作压力与爆破片最小爆破压力之间的关系应参照下表的规定，以防止由于疲劳或蠕变而使爆破片过早失效。

图a 通过确定温度下最大和最小爆破压力确定爆破压力范围图b 通过温度下最大和最小爆破压力确定爆破压力及允差爆破片安全装置的制造范围及爆破压力允差：制造范围是一个批次爆破片标定爆破压力相对于设计爆破压力差值的允许分布范围。

G B567-2012规定正拱型爆破片的制造范围分为全范围、1/2范围、1/4范围、0范围；反拱性爆破片制造范围按设计爆破压力的百分数计算，分为：-10%、-5%和0。

见下表：正拱形爆破片制造范围设计爆破压力Mpa全范围1/2范围1/4范围0范围上限（正）下限（负）上限（正）下限（负）上限（正）下限（负）上限（正）下限（负）0.30～0.40 0.045 0.025 0.025 0.015 0.010 0.0100 0＞0.40～0.70 0.065 0.035 0.030 0.020 0.020 0.0100 0三、爆破片安全装置与安全阀组合使用GB150《压力容器》附录B3.8规定：为了最大限度减少贵重介质、有毒介质或其他危害性介质通过安全阀向外泄漏，或为了防止来自泄放管线的腐蚀性气体进入安全阀内部，可以把安全阀与爆破片安全装置串联使用。

爆破片安全装置串联在安全阀入口侧：下列几种情况爆破片安全装置应串联在安全阀入口侧：①为避免因爆破片的破裂而损失大量的工艺物料或承装介质的；②安全阀不能直接使用场合（如介质腐蚀、不允许泄漏等）的；③移动式压力容器中装运毒性程度为极度、高度危害或强腐蚀性介质的。

爆破片的选用及注意事项摘要爆破片的选用及注意事项一．总概述爆破片与其连用的爆破片装置是一种安全压力泄放装置，具有结构简单、动作快速的特点，在压力升高速度很快的情况下，尤其是当发生爆炸或伴随有爆震的放热反应时，爆破片装置的动作速度比安全阀快得多。

可在压力容器或管道等压力突然升高但尚未引起爆炸前先行爆破，将高压介质排除管道或压力容器，从而达到防止管道或压力容器因为压力过大而爆炸的目的。

与安全阀相比，爆破片装置类型较多，如果选用不当或不能正确使用，设备的安全和正常操作就难以保证。

例如，盛装腐蚀性介质的容器上，如果使用一般的普通型爆破片装置，爆破片强度会因受到介质的腐蚀作用而下降，从而造成在未达到设计爆破压力时就爆破泄压而造成不必要的损失和破坏。

主要由爆破片、夹持器、真空托架等零件装配而成。

世界上第一个爆破片是由美国的一家公司在1931年生产的。

随着时间的推移各种爆破片应运而生，后来发展到爆破片可以与安全阀配合使用，或并联，或串联。

目前世界上爆破片已经发展到十几个系列，型号不同，结构不同，有正拱型，反拱型等，其直径也有从几毫米的螺钉型到十几米的巨型爆破片不等，而爆破压力也从几个毫米水柱压力到几吨不等，应用的温度范围从-200~550℃不等，爆破片的材料也有铝、铜、不锈钢、镍合金、碳钢、石墨及各种特殊材料等。

根据不同生产方面的需要，爆破片在材料的组成和性能上也有着比较大的差异。

目前，爆破片在几乎各个行业均有广泛的应用。

如在化工、炼油、核电站、医药、食品、航空航天、钻探、爆破、运输等重要领域均可以见到爆破片的身影。

尤其在核电站，化工流程、危险液、气的运输等高危行业更凸显其重要作用。

因此，正确选择、使用爆破片装置对保证设备安全和正常生产是非常重要的。

二．爆破片的结构型式及其特点爆破片的结构型式相对来说比较多，若按照材质可以分成金属爆破片和非金属爆破片两大类。

若按爆破片的型式来分，则可分为:正拱型爆破片、开缝正拱型爆破片、平板型爆破片、反拱型爆破片以及石墨爆破片五种不同的基本类型。

产品选型一、爆破片安全装置设计爆破压力及允差的确定：GB567.1-2012《爆破片安全装置第1部分：基本要求》6规定：爆破片安全装置中爆破片的设计爆破压力应由被保护承压设备的设计单位根据承压设备的承载能力、工作条件和相关安全技术规范的规定确定。

爆破片安全装置的设计单位应根据被保护承压设备的承载能力、工作条件、结构特点、使用单位的要求、相应类似工程试验结果、相关安全技术规范的规定及与制造单位商定的制造范围和爆破压力允差等因素综合考虑，合理地确定爆破片的最小爆破压力和最大爆破压力。

被保护承压设备装有爆破片安全装置时，对于每一种类型的爆破片，设备的工作压力与爆破片最小爆破压力之间的关系应参照下表的规定，以防止由于疲劳或蠕变而使爆破片过早失效。

图a 通过确定温度下最大和最小爆破压力确定爆破压力范围图b 通过温度下最大和最小爆破压力确定爆破压力及允差爆破片安全装置的制造范围及爆破压力允差：制造范围是一个批次爆破片标定爆破压力相对于设计爆破压力差值的允许分布范围。

G B567-2012规定正拱型爆破片的制造范围分为全范围、1/2范围、1/4范围、0范围；反拱性爆破片制造范围按设计爆破压力的百分数计算，分为：-10%、-5%和0。

见下表：正拱形爆破片制造范围设计爆破压力Mpa全范围1/2范围1/4范围0范围上限（正）下限（负）上限（正）下限（负）上限（正）下限（负）上限（正）下限（负）0.30～0.40 0.045 0.025 0.025 0.015 0.010 0.0100 0＞0.40～0.70 0.065 0.035 0.030 0.020 0.020 0.0100 0三、爆破片安全装置与安全阀组合使用GB150《压力容器》附录B3.8规定：为了最大限度减少贵重介质、有毒介质或其他危害性介质通过安全阀向外泄漏，或为了防止来自泄放管线的腐蚀性气体进入安全阀内部，可以把安全阀与爆破片安全装置串联使用。

爆破片安全装置串联在安全阀入口侧：下列几种情况爆破片安全装置应串联在安全阀入口侧：①为避免因爆破片的破裂而损失大量的工艺物料或承装介质的；②安全阀不能直接使用场合（如介质腐蚀、不允许泄漏等）的；③移动式压力容器中装运毒性程度为极度、高度危害或强腐蚀性介质的。

爆破片介绍及型号选择爆破片是防止压力设备发生超压破坏的重要安全装置，可对急剧升高的压力迅速作出反应，具有泄放面积大、动作灵敏、精度高、密封性好、耐腐蚀和不易堵塞等优点，广泛应用于化工、石油、轻工、冶金、核电、除尘、消防、航空等工业部门。

2016年3月29日简单的说就是一次性的泄压装置，在设定的爆破温度下，爆破片两侧压力差达到预定值时，爆破片即可动作（破裂或脱落），并泄放出流体。

正拱普通型爆破片：爆破片不需要其他加工，由坯片直接成形的正拱形爆破片。

正拱带槽型爆破片：爆破片上加工有减弱槽的正拱形爆破片。

正拱开缝型爆破片：爆破片由两层或两层以上组成，且其中一层为密封膜，并至少有一层为带有孔(缝)的正拱形爆破片。

（2）反拱形爆破片：系统压力作用于爆破片的凸面。

反拱刀架：爆破片失稳翻转时因触及刀刃而破裂的反拱形爆破片。

反拱鳄齿：爆破片失稳翻转时因触及环形鳄齿而破裂的反拱形爆破片。

反拱带槽：爆破片上加工有减弱槽的反拱形爆破片。

反拱开缝：爆破片由两层或两层以上组成，且其中一层为密封膜，并至少有一层为带有孔(缝)的反拱形爆破片。

（3）平板型爆破片：系统压力作用于爆破片的平面。

五、爆破片型号选择正拱型爆破片正拱型爆破片预制成拱形，使用时凹面接触介质，凸面朝向泄放侧，爆破机理为强度破坏，动作时爆破片发生拉伸破裂。

正拱普通型爆破片：爆破片不需要其他加工，由坯片直接成形的正拱形爆破片。

这是结构最简单的一种爆破片，相对制作成本低、价格便宜，但是这种爆破片抗疲劳强度低，容易变形，此外由于受材料供应的限制，其加工爆破压力范围有一定的局限性，使用的较少。

一般用在爆破压力较高的设备上，但工作压力不宜超过爆破压力的70%，所以当设备的操作压力与设备的设计压力很接近时不宜选用普通正拱型爆破片。

因这种型号爆破片爆破时会产生碎片，不可用在介质易燃易爆，与安全阀串联使用。

当爆破压力或泄放口径很小时，也会给爆破片的制造增加困难，此时不宜选用。