爆破針閥(Buckling Pin Valve)也叫屈曲針閥，是一種非重閉式安全泄壓裝置，屬於泄壓閥的一種，與爆破片、安全閥作用一樣。安全泄壓裝置是防止鍋爐、壓力容器超壓的一種器具。它的功能是：當壓力容器調節到設定壓力時，能自動開啟，將容器內的介質排出去，使鍋爐和壓力容器內的壓力始終保持在最高壓力允用範圍內。
爆破針閥具有優異的安全性能，例如高穩定性、高精度、耐腐蝕性、高級密封、抗背壓設計等，使得它廣泛套用於化工、冶金、油氣生產、食品加工、管道輸送、紙漿和造紙、鑽井（泥漿泵泄壓）、火炬系統、輕工、核電、除塵、消防、航空等工業領域。
基本介紹
- 中文名：爆破針閥
- 外文名：Buckling Pin Valve
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工作原理
爆破針閥屬於安全泄壓裝置，它的作用是用來保護承壓設備以及人員的安全，減少損失。爆破針閥主要安裝在管道、反應釜、鍋爐等壓力容器上。具體為當流體在管道內輸送時，由於流體的輸送速度、介質、溫度以及不同物質之間發生化學反應等因素會造成系統壓力迅速升高以致於對工廠的設備以及人員會造成較大的傷害和損失。此時就可以通過爆破針閥來調節系統的壓力，達到既保護設備又不需停產的目的，而大多數其他種類的泄壓閥沒有如此優點。設備的設計原理不同，材質不同，其工作的壓力範圍，及使用特點也各不相同，所以不同的行業需要選擇不同的安全泄壓裝置。國內工業生產過程中為了保證人員的安全和生產的順利進行，會用到很多的壓力泄放設備，最常用的泄放設備就是安全閥、爆破片、爆破針閥，用來達到降低壓力，保護設備人員的目的。在國外，爆破針閥、安全閥、爆破片都是最主要的安全泄壓裝置。
爆破針閥
爆破針
爆破針式泄壓閥是不能自動閉合的閥門，它是把爆破針壓彎從而泄放壓力，泄壓完成，必須重新換上一個新的爆破針，手動關閉閥門，而安全閥是利用安全閥自身的彈簧（或者重力）自身閉合。控制壓力的關鍵裝置為爆破針，當系統壓力超過設定的爆破壓力的情況下，系統內的壓力就會促使屈曲針閥內的柱塞上移，打開泄放通道，爆破針發生彎曲變形打開泄放通道以達到降低系統內的壓力的目的，從而保護設備。
爆破針
爆破針完全符合歐拉定律、彎曲點以及設定壓力十分準確、±5%允差是標準、±2%允差可選，並可以提供測試證書。爆破針不受內部流體的影響、溫度影響極小。
閥門的設定壓力（壓強）取決於以下兩個方面
1.爆破針所稱承受的壓力
2.活塞的受壓面積
此外影響爆破壓力的因素主要有爆破針的材質、長度、直徑，剛度。而溫度對爆破壓力的影響不大。爆破針的材質大多為特種合金、耐高溫。原材料是批量訂購的，並且保證全部的份額都來自同一種材料和相同的爐煉熔號。爆破針是無心研磨的，爆破針的直徑精確到第四或第五個小數位，來滿足嚴格的規範要求和較小的允差範圍。同樣的材質的情況下，直徑對爆破壓力的影響最大，其次是長度。不同材質種類的爆破針的彈性係數不一樣，所以相同直徑、長度的情況下，不同材質的爆破針彎曲所需的軸向力不同，就使得爆破壓力不一樣。
爆破針閥優異性
採用時間序列法分析應力測試過程。時間序列分析法：時間序列是指同一種現象在不同時間上的相繼觀察值排列而成的一組數字序列。時間序列預測方法的基本思想是：預測一個現象的變化時，用該現象的過去行為來預測未來。即通過時間序列的歷史數據揭示現象隨時間變化的規律，將這種規律延伸到未來，從而對該現象的未來做出預測
爆破針的應力測試：（採用合金）材料在爆破針的壓力測試過程中，我連續9次重複將設定點98%的壓力荷載載入到爆破針，然後在第10次壓力載入時使它發生永久形變。每個測試都充分展現爆破針的優異操作性能。證明：只有設定壓力超出爆破壓力範圍之後，才會動作。
圖1
應力測試1：使用應力測量儀測定合金材料下應力隨時
間的變化圖，繪製應力隨時間變化的曲線，如圖1並觀察分析。
應力測試2：調整針的長度使設定壓力發生輕微變化，
觀察分析針的應力隨時間變化的曲線。如圖2：
圖2應力測試
結果如下：爆破針雖然在接近設定點的壓力下工作，但在針發生明顯的彎曲之前，沒有超出針的材料的彈性極限，當系統壓力在達到設定壓力之前，針不會發生形變。因此沒有彈性疲勞或者提前爆破的風險。同時，測試也表現出爆破針爆破壓力的精確性。
爆破針受力過程，是在彈性形變範圍內，從而屈曲針閥的抗疲勞性以及穩定性較之其他安全泄壓裝置優異。
閥門測試
在不同階段的生產過程之中，每台爆破針閥都會有嚴格的質量控制檢查。生產過程的控制從驗收的原材料的檢查，到過程的誤差檢測，再到焊接質量檢查的過程，最後最嚴格的檢查是由進行總裝配和測試的人員完成。
所有的泄壓閥都會經歷“氣泡級密封測試”環節，來確定閥體的密封性能，“閥座測試”來測試活塞六級密封性能，和“殼體測試”來維持壓強的能力。經過這三個測試之後，裝配人員就開始測試精確地確定爆破針的材料，以及長度和滿足要求的直徑。一旦壓強值確定下來，就開展一系列（至少三次）的額外的測試來確保在大氣壓下的連續操作。要求設定的超過20.7Mpa,將會用“含氫的”水或其他材料來進行測試。
結論
爆破針閥的穩定性、精確性、安全性、抗疲勞性高於其他安全泄壓裝置，並且精度高，靈敏度好，對於超壓能夠及時泄放。
實驗探索並且檢測了爆破針閥在安全泄壓過程中的受力變化過程，確定了爆破針閥的優異性，為爆破針閥全面套用於安全泄壓裝置行業提供可靠依據。
相比較安全泄壓裝置市場而言，爆破針閥是屬於具有非常大的科研價值以及市場價值的安全泄壓裝置，具有非常明顯的技術優勢、市場優勢以及安全性能，能夠很大程度上解決化工、油氣生產、食品加工、管道輸送、紙漿和造紙、鑽井（泥漿泵泄壓）、火炬系統、輕工、核電、除塵、消防、航空等工業領域的安全問題。屈曲針閥屬於安全泄壓裝置行業的一次新的技術革命成果，將會推動安全泄壓裝置市場走上更加輝煌的道路，並且對於國內的工業生產具有很大的促進作用。
