用于卸壓裝置的質(zhì)量控制的制作方法
【專利說明】用于卸壓裝置的質(zhì)量控制
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本申請要求由Paul Goggin等人2012年2月14日提交并且標題為QUALITYCONTROL FOR A PRESSURE RELIEF DEVICE 的美國臨時申請 N0.61/633,570 的優(yōu)先權,其公開內(nèi)容明確地通過引用并入在本文中。本申請同樣要求由Paul Goggin等人2012年2月17日提交并且標題為QUALITY CONTROL FOR A PRESSURE RELIEF DEVICE的美國臨時申請N0.61/633,770的優(yōu)先權,其公開內(nèi)容明確地通過引用并入在本文中。
技術領域
[0003]本公開內(nèi)容一般地涉及一種用于卸壓裝置的質(zhì)量控制的系統(tǒng)和關聯(lián)方法。更具體地,本公開內(nèi)容涉及一種質(zhì)量控制系統(tǒng)或方法,所述質(zhì)量控制系統(tǒng)或方法包括卸壓裝置或這樣的裝置的組成部件的尺寸檢驗、唯一標識(例如,序列化)以及圖像捕獲中的一個或多個。
【背景技術】
[0004]卸壓裝置在包含氣體或液體形式的增壓流體的系統(tǒng)中通常被用作安全裝置。例如,卸壓裝置可以在系統(tǒng)中的壓力達到預定水平時,通常在它達到不安全水平之前,從系統(tǒng)排出流體。許多緊急條件(包括火災或非計劃中的化學反應)能夠創(chuàng)建潛在地危險的壓力水平,其需要立即減輕以保證系統(tǒng)的安全。
[0005]—種類型的卸壓裝置是爆破片(rupture disk)。一般地,爆破片具有被密封在形成卸壓組件的一對支承構件或安全頭之間的凸緣。在共同擁有的美國專利N0.4,751,938中公開了支承構件或安全頭的示例,其整個內(nèi)容通過引用并入在本文中。然后可以在增壓系統(tǒng)中在入口管與出口管之間夾住或者以其它方式密封地布置卸壓組件。入口管可以向爆破片的入口側傳導增壓流體。出口管可以連接到爆破片的出口側,從而向安全儲存器或者向環(huán)境提供出口。在另一應用中,爆破片可以被定位于增壓系統(tǒng)的出口上而不用被密封在入口管與出口管之間一例如,通過焊接、螺栓連接或以其它方式直接地附著到增壓系統(tǒng)的出口。
[0006]一種類型的爆破片可以具有圓頂形、圓頭形、圓錐形狀、截圓錐形狀或其它一般地彎曲的可爆破部分并且可以是正向動作或反向動作的。正向動作爆破片隨著可爆破部分的凹側暴露于增壓系統(tǒng)而被定位,從而將爆破片置于張力下。因此,當達到過壓條件時,即,當系統(tǒng)壓力超過安全的或所希望的水平時,爆破片可以通過向外爆裂釋放壓力。相反地,反向動作爆破片(也被稱為反向彎折爆破片)隨著其凸側暴露于增壓系統(tǒng)而被定位,從而將爆破片的材料置于壓縮下。因此,當達到過壓條件時,爆破片可以彎折并且撕開以排出增壓流體。
[0007]另外類型的爆破片包括可由金屬、石墨、塑料或陶瓷材料產(chǎn)生的一般地平坦的可爆破部分。
[0008]爆破片工業(yè)已在歷史上通過對于順序處理步驟要么手動地、通過自動化過程、要么通過兩者的組合從工作站向工作站移動爆破片材料而制造了圓頂形、圓頭形或其它一般地彎曲的爆破片和/或平坦的爆破片。在共同擁有的美國專利申請N0.12/923,622和作為W02011/041456所公布的共同擁有的PCT申請N0.PCT/US10/50779中公開了制造爆破片的另一方法,其中的每一個的整個內(nèi)容都從而通過引用并入在本文中。
[0009]在共同擁有的美國專利號4,236,648和5,082,133中描述了使用切割結構的爆破片組件,其內(nèi)容從而明確地通過引用整體地并入。在共同擁有的美國專利N0.5,934,308中描述了示例性應力集中點,其內(nèi)容從而明確地通過引用整體地并入。
[0010]爆破片在其下將爆破的預定壓力差被稱為“爆裂壓力”。爆破片對于其來說是額定的爆裂壓力被稱為“標稱爆裂壓力”??梢酝ㄟ^爆破片的物理參數(shù)(諸如材料厚度和圓頂高度(也被稱為“冠高度”))的方式設置爆裂壓力。同樣可以使用各種物理特征(諸如刻痕)設置爆裂壓力。在共同擁有的美國專利號6,178,983、6,321,582、6,446,653以及6,494,074中公開了一種具有刻痕的爆破片以及用于制造這樣的爆破片的方法,其內(nèi)容從而通過引用整體地并入。
[0011]物理特征(諸如劃線(score line)和切變線(以及脆弱的其它區(qū)域,也被稱為弱化線))可以被用來促進爆破片的顯現(xiàn)并且控制爆破片的顯現(xiàn)圖案。在反向彎折爆破片中,例如,當爆破片被壓力激活時爆破片將沿著弱化線撕開??梢耘c應力集中點或切割構件相結合地使用劃痕或切變線。爆破片的選擇部分可以留下未劃線的,作為鉸鏈區(qū)域,以防止爆破片在爆裂時分段并且防止各段從爆破片連同來自增壓系統(tǒng)的流體一起逃出。部分地遠離爆破片的其余部分撕開的爆破片的中央部分可以被稱為“瓣”。
[0012]爆破片可以與一個或多個元件組合以形成卸壓裝置或卸壓裝置的部件。例如,爆破片可以與保持器裝置或安全頭組件組合,以形成卸壓裝置。爆破片可以通過焊接、包邊、粘合劑結合、壓縮裝配或其它適合的方法固定到保持器裝置。
[0013]另一類型的卸壓裝置是彎折銷閥。彎折銷閥的示例出現(xiàn)在2005年9月9日提交并且作為公報N0.US 2007/0056629所公布的共同擁有的美國申請N0.11/221,856中,其整個內(nèi)容從而通過引用并入。彎折銷閥的另一示例出現(xiàn)在2012年8月30日提交的共同擁有的美國申請N0.13/573, 200中,其整個內(nèi)容從而通過引用并入。彎折銷閥的部件可以包括彎折銷(buckling pin)、彈簧、可折疊墊圈、貝氏(Belleville)彈簧,或其它可折疊的/可變形的觸發(fā)元件。
[0014]另一類型的卸壓裝置是通氣孔。通氣孔的示例出現(xiàn)在2004年4月23日提交并且作為公報N0.US 2005/0235584所公布的共同擁有的美國申請N0.10/831,494中,其整個內(nèi)容從而通過引用并入。通氣孔的另一示例出現(xiàn)在共同擁有的美國申請N0.7,950,408中,其整個內(nèi)容從而通過引用并入。
[0015]卸壓裝置可以與傳感器一起使用,所述傳感器諸如溫度傳感器、壓力傳感器或激活傳感器。
[0016]卸壓裝置或傳感器的性能可以取決于其設計中的許多變量。材料和制造中的變化可以在不以相同期望的壓力激活的許多看起來相同的結構的制造批量中導致任何給定的兩個裝置。類似地,材料和制造中的變化可以從不同地執(zhí)行的制作批量導致任何給定的兩個傳感器。
[0017]當前,適用于卸壓裝置的建立的代碼和標準集中于作為量化一批或許多卸壓裝置的手段的破壞性測試。典型地,根據(jù)例行測試實踐,隨機地選擇待破壞性地測試的裝置或部件。例如,EN/ISO 4126-2聲明對于爆裂測試,“許多爆裂片...應該從每個批次隨機地選擇并且經(jīng)受爆裂測試...以驗證爆裂壓力與所規(guī)定的要求一致”。如果一個或多個被測試單元在預期標準化的爆裂壓力限制(例如,對于適用于具有每平方英寸40磅或以上的爆裂壓力的爆破片的美國機械工程師協(xié)會(ASME)代碼來說為+/-5%)內(nèi)執(zhí)行,則可以接受整批裝置或部件。結果,與向用戶發(fā)貨的(未測試的)單元相比,由制造商所破壞的單元被了解得更多。例如,不能夠確定破壞性地測試的單元相對于其批次或批量的其余部分是最好的、最壞的還是表現(xiàn)平均值的單元。
[0018]針對爆破片的另外建立的質(zhì)量檢查已集中于圓頂高度和爆裂直徑。然而,質(zhì)量的更精確檢查(直到微觀級)是期望的。
[0019]對于卸壓裝置或傳感器的性能的另一關注可以是裝置或傳感器是否是合法的授權廣品,或者它是否是偽造廣品。
[0020]鑒于上文,可能期望具有用于卸壓裝置的質(zhì)量控制系統(tǒng)或諸如傳感器的相關部件,其可以組合尺寸驗證、單獨部件序列化以及圖像捕獲中的一個或多個。同樣可能期望提供利用卸壓裝置部件的非破壞性分析和/或測試的質(zhì)量控制系統(tǒng)或方法。使用非破壞性方法可以在卸壓裝置部件的預期性能方面實現(xiàn)增加的信心,和/或減少或者消除對于潛在地昂貴的且浪費的破壞性測試的需要。還可能期望包括安全性特征以將卸壓裝置或諸如傳感器的相關部件標識為合法的授權產(chǎn)品。本公開內(nèi)容的系統(tǒng)和方法提供了這些或其它特征中的一個或多個。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0021]為了達到上述或其它優(yōu)點中的一個或多個,如本文中所體現(xiàn)和描述的那樣,本公開內(nèi)容涉及確保卸壓裝置的質(zhì)量的方法,包括:檢查卸壓裝置部件的至少一個物理屬性以確定部件是否適合于在卸壓裝置中使用;對部件應用唯一標識符;以及記錄索引至唯一標識符的部件的至少一個物理屬性。
[0022]本公開內(nèi)容進一步涉及確保卸壓裝置的質(zhì)量的方法,包括:制造卸壓裝置部件;檢查卸壓裝置部件的至少一個物理屬性以確定部件是否適合于在卸壓裝置中使用;對部件應用唯一標識符;以及記