一種用于檢測圓柱形壓力氣瓶或壓力管道防爆性能的方法。其包括建立由作為試件的壓力氣瓶或壓力管道、堵頭、進(jìn)出液口、防爆裝置和壓力交變試驗(yàn)臺(tái)組成的測試系統(tǒng)；利用壓力交變試驗(yàn)臺(tái)向試件內(nèi)充入具有設(shè)定交變頻率和壓力比r的高壓液體；持續(xù)充液，以使裂紋逐步擴(kuò)展，直至在以變形量傳感器作為防爆裝置時(shí)防爆裝置發(fā)出報(bào)警信號(hào)或在以防爆護(hù)套作為防爆裝置時(shí)壓力氣瓶或壓力管道出現(xiàn)破裂等步驟。本發(fā)明專利技術(shù)優(yōu)點(diǎn)是：試驗(yàn)中裂紋的發(fā)展過程和最終裂紋的寬度更符合實(shí)際裂紋的特征，實(shí)驗(yàn)中壓力氣瓶或壓力管道破裂時(shí)產(chǎn)生的變形和變形傳遞也更接近實(shí)際破裂過程，因此試驗(yàn)的結(jié)果也更能檢驗(yàn)防爆裝置的實(shí)際防爆效果。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
—種用于檢測圓柱形壓力氣瓶或管道防爆性能的方法
本專利技術(shù)屬于壓力氣瓶或壓力管道檢測
，特別是涉及一種用于檢測圓柱形壓力氣瓶或壓力管道防爆性能的方法。
技術(shù)介紹
中國專利技術(shù)專利申請第200910245130.0中公開了一種用于檢測消防鋼瓶防爆報(bào)警功能的方法，根據(jù)這種公開的方法，相關(guān)技術(shù)人員可以設(shè)計(jì)出在圓柱形壓力氣瓶或壓力管道的外壁面上布設(shè)諸如線型或點(diǎn)型變形量傳感器或防爆護(hù)套作為防爆裝置而對其進(jìn)行防爆性能檢測的方法。如圖1所示，該方法所采用的測試系統(tǒng)是在作為試件的壓力氣瓶上的圓柱形管段或壓力管道I內(nèi)壁或外壁面上人工刻出軸向貫通或不貫通且具有一定深度及寬度的裂紋4，兩端分別用堵頭2、3進(jìn)行密封，并在堵頭2上設(shè)置進(jìn)出液口 6，將防爆裝置5安裝在壓力氣瓶上圓柱形管段或壓力管道I的外壁面上，同時(shí)將液壓試驗(yàn)機(jī)a通過管路與進(jìn)出液口 6相連。試驗(yàn)時(shí)，利用液壓試驗(yàn)機(jī)a通過進(jìn)出液口 6向試件內(nèi)部充入高壓液體，以使試件內(nèi)的壓力逐漸升高，然后觀察防爆裝置5的報(bào)警情況(當(dāng)防爆裝置5為安裝在壓力氣瓶上圓柱形管段或壓力管道I外壁面上的線型或點(diǎn)型變形量傳感器時(shí))或壓力氣瓶或壓力管道的破裂情況(當(dāng)防爆裝置5為安裝在壓力氣瓶上圓柱形管段或壓力管道I外壁面上的防爆護(hù)套時(shí))，由此來判定防爆裝置的防爆性能。但是，這種測試方法存在如下缺陷:1)裂紋4是采用人工方式形成的，而不是自然產(chǎn)生的，因此裂紋4的實(shí)際尺寸與自然裂紋間存在差別，特別是人工裂紋的寬度與自然裂紋的寬度差別很大；2)試件內(nèi)的壓力是逐漸升高的，而實(shí)際情況是該壓力不是單純升高的，而是忽高忽低，即在一定的壓力范圍內(nèi)上下震蕩，也就是說試驗(yàn)中壓力氣瓶或壓力管道I的受力情況與實(shí)際工作中的受力情況有差別；3)試驗(yàn)中裂紋4基本上是不變化或變化很小的，而在實(shí)際工作中，裂紋則是由短到長、由淺到深逐步發(fā)展而產(chǎn)生的，直至壓力氣瓶或壓力管道I出現(xiàn)破裂。總之，試驗(yàn)條件與實(shí)際工作條件的差別會(huì)導(dǎo)致試件的試驗(yàn)變形量與實(shí)際變形量存在下列差別:裂紋尺寸特別是寬度尺寸的不同會(huì)導(dǎo)致試件外壁的變形量與實(shí)際變形量有差別；試件內(nèi)部施壓方式的不同(特別是交變壓力會(huì)影響變形量傳感器或防爆護(hù)套在試件外壁面上的固定效果，從而導(dǎo)致試件的變形量在向變形量傳感器或防爆護(hù)套的傳遞過程中產(chǎn)生一定的損耗，從而影響防爆性能)會(huì)導(dǎo)致試驗(yàn)中試件的防爆性能與實(shí)際防爆性能有差別。此外，裂紋是逐步擴(kuò)展的，這一實(shí)際情況也沒有在試驗(yàn)中有所體現(xiàn)。綜上，試驗(yàn)中的變形量與實(shí)際變形量的差別、試驗(yàn)中變形量由試件到防爆裝置的傳遞損耗與實(shí)際變形量的傳遞損耗的差別，以及裂紋擴(kuò)展方式的不同，都會(huì)導(dǎo)致采用上述測量方法所得到的壓力氣瓶或壓力管道I的防爆裝置5的防爆性能與實(shí)際情況有差別。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為了解決上述問題，本專利技術(shù)的目的在于提供一種可使檢測結(jié)果更貼近實(shí)際情況的用于檢測圓柱形壓力氣瓶或壓力管道防爆性能的方法。為了達(dá)到上述目的，本專利技術(shù)提供的用于檢測圓柱形壓力氣瓶或壓力管道防爆性能的方法包括按順序進(jìn)行的下列步驟:I)建立測試系統(tǒng)，該系統(tǒng)是在作為試件的壓力氣瓶上的圓柱形管段或壓力管道內(nèi)壁或外壁面上人工刻出軸向貫通或不貫通且具有預(yù)定深度及寬度的初始裂紋，兩端分別用堵頭進(jìn)行密封，并在堵頭上設(shè)置進(jìn)出液口，將防爆裝置安裝在壓力氣瓶上圓柱形管段或壓力管道的外壁面上，同時(shí)將壓力交變試驗(yàn)臺(tái)通過管路與進(jìn)出液口相連；2)利用壓力交變試驗(yàn)臺(tái)通過進(jìn)出液口向試件內(nèi)充入具有設(shè)定交變頻率和壓力比r的高壓液體，以對試件產(chǎn)生交變壓力；3)持續(xù)充液，以使初始裂紋逐步擴(kuò)展，此時(shí)初始裂紋的根部逐漸接近實(shí)際裂紋，直至在以變形量傳感器作為防爆裝置時(shí)防爆裝置發(fā)出報(bào)警信號(hào)或在以防爆護(hù)套作為防爆裝置時(shí)壓力氣瓶或壓力管道出現(xiàn)破裂為止，以觀察防爆裝置的防爆效果。所述的測試系統(tǒng)中還設(shè)有計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)器串聯(lián)或并聯(lián)安裝在壓力交變試驗(yàn)臺(tái)與進(jìn)出液口之間的連接管路上。所述的初始裂紋的深度為壓力氣瓶或壓力管道設(shè)計(jì)厚度的一半，寬度為0.1?0.5mmο所述的壓力交變試驗(yàn)臺(tái)所提供的高壓液體的交變頻率為0.5?5次/min.，壓力比r在0.1?0.8之間選取。所述的變形量傳感器為線型變形量傳感器或多個(gè)點(diǎn)型變形量傳感器的組合；防爆護(hù)套為金屬或非金屬套，其與壓力氣瓶上圓柱形管段或壓力管道的外壁面之間留有間隙或無間隙。本專利技術(shù)提供的用于檢測圓柱形壓力氣瓶或壓力管道防爆性能的方法的優(yōu)點(diǎn)是:試驗(yàn)中裂紋的發(fā)展過程和最終裂紋的寬度更符合實(shí)際裂紋的特征，實(shí)驗(yàn)中壓力氣瓶或壓力管道破裂時(shí)產(chǎn)生的變形和變形傳遞也更接近實(shí)際破裂過程，因此試驗(yàn)的結(jié)果也更能檢驗(yàn)防爆裝置的實(shí)際防爆效果。【附圖說明】圖1為一種已有技術(shù)的用于檢測圓柱形壓力氣瓶或壓力管道防爆性能的方法所采用的測試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本專利技術(shù)提供的用于檢測圓柱形壓力氣瓶或壓力管道防爆性能的方法所采用的測試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。【具體實(shí)施方式】下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本專利技術(shù)提供的用于檢測圓柱形壓力氣瓶或壓力管道防爆性能的方法進(jìn)行詳細(xì)說明。與已有技術(shù)相同的部件采用相同的附圖標(biāo)號(hào)。本專利技術(shù)提供的用于檢測圓柱形壓力氣瓶或壓力管道防爆性能的方法包括按順序進(jìn)行的下列步驟:I)建立如圖2所示的測試系統(tǒng)，該系統(tǒng)是在作為試件的壓力氣瓶上的圓柱形管段或壓力管道I內(nèi)壁或外壁面上人工刻出軸向貫通或不貫通且具有預(yù)定深度及寬度的初始裂紋4，兩端分別用堵頭2、3進(jìn)行密封，并在任一堵頭上設(shè)置進(jìn)出液口 6，將防爆裝置5安裝在壓力氣瓶上圓柱形管段或壓力管道I的外壁面上，同時(shí)將壓力交變試驗(yàn)臺(tái)b通過管路與進(jìn)出液口 6相連；2)利用壓力交變試驗(yàn)臺(tái)b通過進(jìn)出液口 6向試件內(nèi)充入具有設(shè)定交變頻率和壓力比r的高壓液體，以對試件產(chǎn)生交變壓力；3)持續(xù)充液，以使初始裂紋4逐步擴(kuò)展，此時(shí)初始裂紋4的根部逐漸接近實(shí)際裂紋，直至在以變形量傳感器作為防爆裝置5時(shí)防爆裝置5發(fā)出報(bào)警信號(hào)或在以防爆護(hù)套作為防爆裝置5時(shí)壓力氣瓶或壓力管道I出現(xiàn)破裂為止，以觀察防爆裝置5的防爆效果。所述的測試系統(tǒng)中還設(shè)有計(jì)數(shù)器7，計(jì)數(shù)器7串聯(lián)或并聯(lián)安裝在壓力交變試驗(yàn)臺(tái)b與進(jìn)出液口 6之間的連接管路上，可利用其來記錄高壓液體的循環(huán)次數(shù)，也可以通過記錄打壓時(shí)間和交變頻率的方法間接計(jì)算出循環(huán)次數(shù)。所述的初始裂紋4的深度一般選擇在壓力氣瓶或壓力管道I設(shè)計(jì)厚度的一半左右，如果初始裂紋4太深，交變次數(shù)很少時(shí)防爆裝置5就會(huì)出現(xiàn)報(bào)警或試件破裂，同時(shí)試驗(yàn)中從初始裂紋4處擴(kuò)展而形成的自然裂紋的深度也太小，因此試無法準(zhǔn)確考核壓力氣瓶或壓力管道I的防爆性能，特別是在交變載荷條件下工作的可靠性。而若初始裂紋4太淺，則試驗(yàn)工作量過大。初始裂紋4的寬度為0.1?0.5mm。壓力交變試驗(yàn)臺(tái)b所提供的高壓液體的交變頻率為0.5?5次/min.，壓力比r(每次交變過程中的最小壓力與最大壓力之比)在0.1?0.8之間選取，選取的原則是應(yīng)保證裂紋4擴(kuò)展速度適當(dāng)。進(jìn)出液口 6可以是一個(gè)通道，也可以是進(jìn)液口與出液口兩個(gè)通道的組合。另外，試驗(yàn)中試件內(nèi)的最大壓力值應(yīng)設(shè)置在壓力氣瓶或壓力管道I的公稱壓力值附近，這樣試驗(yàn)條件就更接近實(shí)際情況。此外，壓力比r可以是恒定的，也可以按設(shè)定的規(guī)律不斷變化。同樣，試件充壓的最大壓力或最小壓力可以是恒定不變的，也可以按設(shè)定的程序隨交變次數(shù)的增加逐步增加或逐步減少，前提是應(yīng)保證防爆裝置5動(dòng)作時(shí)交變循環(huán)的次數(shù)要本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種用于檢測圓柱形壓力氣瓶或壓力管道防爆性能的方法，其特征在于：其包括按順序進(jìn)行的下列步驟：1）建立測試系統(tǒng)，該系統(tǒng)是在作為試件的壓力氣瓶上的圓柱形管段或壓力管道（1）內(nèi)壁或外壁面上人工刻出軸向貫通或不貫通且具有預(yù)定深度及寬度的初始裂紋（4），兩端分別用堵頭（2、3）進(jìn)行密封，并在任一堵頭上設(shè)置進(jìn)出液口（6），將防爆裝置（5）安裝在壓力氣瓶上圓柱形管段或壓力管道（1）的外壁面上，同時(shí)將壓力交變試驗(yàn)臺(tái)b通過管路與進(jìn)出液口（6）相連；2）利用壓力交變試驗(yàn)臺(tái)b通過進(jìn)出液口（6）向試件內(nèi)充入具有設(shè)定交變頻率和壓力比r的高壓液體，以對試件產(chǎn)生交變壓力；3）持續(xù)充液，以使初始裂紋（4）逐步擴(kuò)展，此時(shí)初始裂紋（4）的根部逐漸接近實(shí)際裂紋，直至在以變形量傳感器作為防爆裝置（5）時(shí)防爆裝置（5）發(fā)出報(bào)警信號(hào)或在以防爆護(hù)套作為防爆裝置（5）時(shí)壓力氣瓶或壓力管道（1）出現(xiàn)破裂為止，以觀察防爆裝置（5）的防爆效果。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種用于檢測圓柱形壓力氣瓶或壓力管道防爆性能的方法，其特征在于:其包括按順序進(jìn)行的下列步驟: 1)建立測試系統(tǒng)，該系統(tǒng)是在作為試件的壓力氣瓶上的圓柱形管段或壓力管道(I)內(nèi)壁或外壁面上人工刻出軸向貫通或不貫通且具有預(yù)定深度及寬度的初始裂紋(4)，兩端分別用堵頭(2、3)進(jìn)行密封，并在任一堵頭上設(shè)置進(jìn)出液口(6)，將防爆裝置(5)安裝在壓力氣瓶上圓柱形管段或壓力管道(I)的外壁面上，同時(shí)將壓力交變試驗(yàn)臺(tái)b通過管路與進(jìn)出液口(6)相連； 2)利用壓力交變試驗(yàn)臺(tái)b通過進(jìn)出液口(6)向試件內(nèi)充入具有設(shè)定交變頻率和壓力比r的高壓液體，以對試件產(chǎn)生交變壓力； 3)持續(xù)充液，以使初始裂紋(4)逐步擴(kuò)展，此時(shí)初始裂紋(4)的根部逐漸接近實(shí)際裂紋，直至在以變形量傳感器作為防爆裝置(5)時(shí)防爆裝置(5)發(fā)出報(bào)警信號(hào)或在以防爆護(hù)套作...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張衛(wèi)社，
申請(專利權(quán))人：張衛(wèi)社，
類型：發(fā)明
國別省市：北京;11
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