本發(fā)明涉及泄壓設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種防爆鋼瓶系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前煤制烯烴項目主要采用烯烴分離技術(shù)，工業(yè)乙烯采樣采出口為高壓低溫液相乙烯，樣品采樣使用耐壓鋼瓶采樣。由于乙烯的臨界溫度是9.5℃，臨界壓力為10.5mpa，在大氣壓下的沸點為-103.9℃，采樣前后環(huán)境溫差較大，采樣結(jié)束后，液相乙烯氣化為氣相乙烯，使采樣鋼瓶內(nèi)壓力暴增，容易使采樣鋼瓶過壓。因此，gb/t13289-2014工業(yè)用乙烯液態(tài)和氣態(tài)采樣法中對采樣器的要求：

(1)選用雙閥帶調(diào)整管型專用采樣鋼瓶。容積為0.1l～1l，工作壓力19.6mpa(200kg/cm2)。為保證采樣量不超過容積的30％，調(diào)整管末端的位置應(yīng)確保采樣器內(nèi)有70％的預(yù)留空間。采樣器出口端應(yīng)設(shè)置防爆片。采樣器每兩年進行一次耐壓檢驗，水壓試驗壓力為29.4mpa(300kg/cm2)。

(2)所取液態(tài)乙烯，在室溫下不能保持其液體狀態(tài)，采樣器應(yīng)能承受其完全汽化后的壓力。在采樣過程中，由于乙烯的物理性質(zhì)，溫度可在1min～2min內(nèi)從-100℃升至20℃，因此采樣設(shè)備的結(jié)構(gòu)和材質(zhì)應(yīng)能承受溫度的急劇變化，應(yīng)優(yōu)先選用經(jīng)鈍化處理的不銹鋼材質(zhì)。

目前，乙烯采樣鋼瓶使用最廣泛的就是采樣鋼瓶在瓶體與鋼瓶采樣閥之間連接安全防爆裝置——防爆安全膜，當(dāng)采樣鋼瓶內(nèi)壓力過高超過防爆安全膜最大壓力時，防爆安全膜自動破損泄壓，以防止發(fā)生安全事故。

在實際工作中，使用防爆安全膜會出現(xiàn)以下幾個問題：

防爆安全膜使用壓力上限為定值，一般為19.6±1.0mpa；

當(dāng)乙烯采樣鋼瓶由于過壓而使防爆安全膜破損泄壓時，鋼瓶內(nèi)乙烯樣品全部排空，無法完成分析任務(wù)，需重新更換安裝防爆安全膜，然后重新采樣，繼續(xù)完成分析任務(wù)。這樣既浪費分析時間，又加大了采樣成本。

對于液化氣體，防爆安全膜只能用來保護容積小于5677cm³的采樣鋼瓶；

由于溫度、腐蝕和疲勞等原因，防爆安全膜的強度會隨時間而降低；脈沖壓力、真空/壓力循環(huán)、熱量以及腐蝕性流體和大氣能降低防爆安全膜的爆破壓力；

在防爆安全膜破損泄壓時，氣體通過防爆安全膜本體中六個徑向孔向大氣排放，排放時有巨大的嘯叫聲，氣體以極高速度溢出，致使采樣者周圍環(huán)境當(dāng)中全是乙烯氣體，而乙烯的爆炸極限為2.8％～32％(體積濃度)，這樣就會給采樣者和周圍裝置造成了極大的安全隱患。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的在于提供一種防爆鋼瓶系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的防爆鋼瓶系統(tǒng)不能重復(fù)泄壓的問題。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種防爆鋼瓶系統(tǒng)，該防爆鋼瓶系統(tǒng)包括：鋼瓶體，鋼瓶體內(nèi)部設(shè)置有容納腔，容納腔用于容納高壓物質(zhì)；泄壓裝置，泄壓裝置與鋼瓶體連接，泄壓裝置具有使容納腔泄壓的泄壓狀態(tài)和使容納腔保持壓力的密封狀態(tài)；泄壓裝置能夠在泄壓狀態(tài)和密封狀態(tài)之間反復(fù)切換。

進一步地，防爆鋼瓶系統(tǒng)還包括進口閥，進口閥設(shè)置在鋼瓶體的第一端，進口閥用于控制高壓物質(zhì)進入鋼瓶體。

進一步地，防爆鋼瓶系統(tǒng)還包括出口閥，出口閥設(shè)置在鋼瓶體的第二端，泄壓裝置設(shè)置在出口閥與鋼瓶體連通的管路上，出口閥用于導(dǎo)出高壓物質(zhì)。

進一步地，泄壓裝置包括：主體，主體上設(shè)置有進壓通道和泄壓通道，進壓通道與容納腔連通，泄壓通道具有與進壓通道連通的泄壓狀態(tài)和與進壓通道隔絕的密封狀態(tài)。

進一步地，泄壓裝置還包括控制部，控制部可移動地設(shè)置在主體內(nèi)部，用于控制泄壓通道在泄壓狀態(tài)與密封狀態(tài)之間切換，當(dāng)控制部的第一端封堵進壓通道時，泄壓通道處于密封狀態(tài)；當(dāng)控制部的第一端打開進壓通道時，泄壓通道處于泄壓狀態(tài)。

進一步地，泄壓裝置還包括復(fù)位部，復(fù)位部可拆卸地安裝在主體上，復(fù)位部包括復(fù)位彈簧，復(fù)位彈簧的第一端抵接在控制部上。

進一步地，復(fù)位部還包括安裝殼體，安裝殼體可拆卸地安裝在主體上，安裝殼體內(nèi)部設(shè)置有安裝空間，復(fù)位彈簧設(shè)置在安裝空間中，復(fù)位彈簧的第二端抵接在安裝殼體上，復(fù)位彈簧的第一端抵接在控制部的第二端上。

進一步地，控制部包括控制桿，當(dāng)控制桿的第一端封堵進壓通道時，泄壓通道處于密封狀態(tài)；當(dāng)控制桿的第一端打開進壓通道時，泄壓通道處于泄壓狀態(tài)，安裝殼體上設(shè)置有導(dǎo)向孔，控制桿的第二端穿設(shè)在導(dǎo)向孔中。

進一步地，控制桿的第二端設(shè)置有承力部，承力部可移動地設(shè)置在安裝空間中，復(fù)位彈簧的第二端抵接在承力部的第二端。

進一步地，承力部為承力板，承力板的尺寸與安裝空間的尺寸相適配。

應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案，由于本發(fā)明的防爆鋼瓶系統(tǒng)包括泄壓裝置，且該泄壓裝置可以在泄壓狀態(tài)和密封狀態(tài)之間反復(fù)切換，當(dāng)鋼瓶體內(nèi)部的壓力過高時，泄壓裝置切換到泄壓狀態(tài)進行泄壓，當(dāng)泄壓完成后，泄壓裝置再切換到密封狀態(tài)進行密封，可以往復(fù)為鋼瓶泄壓，從而避免了現(xiàn)有技術(shù)中反復(fù)更換防爆安全膜所造成的成本及時間浪費的問題。

附圖說明

構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1示意性示出了本發(fā)明的防爆鋼瓶系統(tǒng)的實施例的結(jié)構(gòu)簡圖；以及

圖2示意性示出了本發(fā)明的防爆鋼瓶系統(tǒng)的泄壓裝置的實施例的結(jié)構(gòu)圖。

其中，上述附圖包括以下附圖標(biāo)記：

10、鋼瓶體；20、泄壓裝置；21、主體；22、進壓通道；23、泄壓通道；24、控制部；241、控制桿；242、承力部；25、復(fù)位部；251、復(fù)位彈簧；252、安裝殼體；30、進口閥；40、出口閥。

具體實施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本發(fā)明。

應(yīng)該指出，以下詳細說明都是例示性的，旨在對本申請?zhí)峁┻M一步的說明。除非另有指明，本文使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有與本申請所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同含義。

需要注意的是，這里所使用的術(shù)語僅是為了描述具體實施方式，而非意圖限制根據(jù)本申請的示例性實施方式。如在這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式，此外，還應(yīng)當(dāng)理解的是，當(dāng)在本說明書中使用術(shù)語“包含”和/或“包括”時，其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。

需要說明的是，本申請的說明書和權(quán)利要求書及上述附圖中的術(shù)語“第一”、“第二”等是用于區(qū)別類似的對象，而不必用于描述特定的順序或先后次序。應(yīng)該理解這樣使用的術(shù)語在適當(dāng)情況下可以互換，以便這里描述的本申請的實施方式例如能夠以除了在這里圖示或描述的那些以外的順序?qū)嵤?/p>

此外，術(shù)語“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在于覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒有清楚地列出的或?qū)τ谶@些過程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。

為了便于描述，在這里可以使用空間相對術(shù)語，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用來描述如在圖中所示的一個器件或特征與其他器件或特征的空間位置關(guān)系。應(yīng)當(dāng)理解的是，空間相對術(shù)語旨在包含除了器件在圖中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。

例如，如果附圖中的器件被倒置，則描述為“在其他器件或構(gòu)造上方”或“在其他器件或構(gòu)造之上”的器件之后將被定位為“在其他器件或構(gòu)造下方”或“在其他器件或構(gòu)造之下”。因而，示例性術(shù)語“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”兩種方位。該器件也可以其他不同方式定位(旋轉(zhuǎn)90度或處于其他方位)，并且對這里所使用的空間相對描述作出相應(yīng)解釋。

正如背景技術(shù)中所記載的，目前，乙烯采樣鋼瓶使用最廣泛的就是采樣鋼瓶在瓶體與鋼瓶采樣閥之間連接安全防爆裝置——防爆安全膜，當(dāng)采樣鋼瓶內(nèi)壓力過高超過防爆安全膜最大壓力時，防爆安全膜自動破損泄壓，以防止發(fā)生安全事故。當(dāng)乙烯采樣鋼瓶由于過壓而使防爆安全膜破損泄壓時，鋼瓶內(nèi)乙烯樣品全部排空，無法完成分析任務(wù)，需重新更換安裝防爆安全膜，然后重新采樣，繼續(xù)完成分析任務(wù)。反復(fù)更換防爆安全膜既浪費分析時間，又加大了采樣成本。

為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種防爆鋼瓶系統(tǒng)，該防爆鋼瓶系統(tǒng)包括鋼瓶體10和泄壓裝置20，其中，鋼瓶體10內(nèi)部設(shè)置有容納腔，容納腔用于容納高壓物質(zhì)；泄壓裝置20與鋼瓶體10連接，泄壓裝置20具有使容納腔泄壓的泄壓狀態(tài)和使容納腔保持壓力的密封狀態(tài)；泄壓裝置20能夠在泄壓狀態(tài)和密封狀態(tài)之間反復(fù)切換。由于本發(fā)明的防爆鋼瓶系統(tǒng)包括泄壓裝置，且該泄壓裝置可以在泄壓狀態(tài)和密封狀態(tài)之間反復(fù)切換，當(dāng)鋼瓶體10內(nèi)部的壓力過高時，泄壓裝置20切換到泄壓狀態(tài)進行泄壓，當(dāng)泄壓完成后，泄壓裝置再切換到密封狀態(tài)進行密封，可以往復(fù)為鋼瓶泄壓，從而避免了現(xiàn)有技術(shù)中反復(fù)更換防爆安全膜所造成的成本及時間浪費的問題。

參見圖1所示，為了方便控制，具體來說，本發(fā)明的防爆鋼瓶系統(tǒng)還包括進口閥30，進口閥30設(shè)置在鋼瓶體10的第一端，進口閥30用于控制高壓物質(zhì)進入鋼瓶體10。安裝時，工作人員將本發(fā)明的防爆鋼瓶系統(tǒng)的進口閥30安裝在鋼瓶體10第一端的管路上，工作時，工作人員將進口閥30打開，以使高壓物質(zhì)進入至鋼瓶體10的內(nèi)部。

為了方便工作人員將鋼瓶內(nèi)的高壓物質(zhì)導(dǎo)出，優(yōu)選地，本發(fā)明中的防爆鋼瓶系統(tǒng)還包括出口閥40，出口閥40設(shè)置在鋼瓶體10的第二端，泄壓裝置20設(shè)置在出口閥40與鋼瓶體10連通的管路上，出口閥40用于導(dǎo)出高壓物質(zhì)。安裝時，工作人員將出口閥40安裝在鋼瓶體10的第二端，當(dāng)需要將鋼瓶體10內(nèi)部的高壓物質(zhì)導(dǎo)出時，工作人員將出口閥40打開，進而使鋼瓶體10內(nèi)部的壓力物質(zhì)從出口閥40導(dǎo)出。

參見圖2所示，具體來說，本發(fā)明中的泄壓裝置20包括主體21，主體21上設(shè)置有進壓通道22和泄壓通道23，進壓通道22與容納腔連通，泄壓通道23具有與進壓通道22連通的泄壓狀態(tài)和與進壓通道22隔絕的密封狀態(tài)。工作時，通過控制泄壓通道與進壓通道22的導(dǎo)通或封閉實現(xiàn)泄壓裝置在泄壓狀態(tài)和密封狀態(tài)之間的反復(fù)切換。

具體來說，本發(fā)明中的泄壓裝置20還包括控制部24，控制部24可移動地設(shè)置在主體21內(nèi)部，用于控制泄壓通道23在泄壓狀態(tài)與密封狀態(tài)之間切換，當(dāng)控制部24的第一端封堵進壓通道22時，泄壓通道23處于密封狀態(tài)；當(dāng)控制部24的第一端打開進壓通道22時，泄壓通道23處于泄壓狀態(tài)。工作時，工作人員通過控制控制部24控制進壓通道22和泄壓通道23之間的通斷，實現(xiàn)密封狀態(tài)和泄壓狀態(tài)的切換。

當(dāng)鋼瓶內(nèi)部的壓力泄至不會使鋼瓶有爆裂的風(fēng)險的壓力值后，為了使本發(fā)明中的泄壓裝置從泄壓狀態(tài)自動恢復(fù)到密封狀態(tài)進行重新密封，優(yōu)選地，本發(fā)明中的泄壓裝置20還包括復(fù)位部25，復(fù)位部25可拆卸地安裝在主體21上，復(fù)位部25包括復(fù)位彈簧251，復(fù)位彈簧251的第一端抵接在控制部24上。通過上述設(shè)置，有效地保證了本發(fā)明的防爆鋼瓶系統(tǒng)往復(fù)工作的能力，同時工作人員也可通過選擇復(fù)位彈簧的彈性來控制泄壓值，使鋼瓶內(nèi)部始終保持一定壓力，保證了分析任務(wù)的持續(xù)進行。

為了使本發(fā)明中的復(fù)位部25的工作更加穩(wěn)定，優(yōu)選地，本發(fā)明中的復(fù)位部25還包括安裝殼體252，安裝殼體252可拆卸地安裝在主體21上，安裝殼體252內(nèi)部設(shè)置有安裝空間，復(fù)位彈簧251設(shè)置在安裝空間中，復(fù)位彈簧251的第二端抵接在安裝殼體252上，復(fù)位彈簧251的第一端抵接在控制部24的第二端上。工作時，通過安裝殼體252給復(fù)位彈簧提供支撐，以使復(fù)位彈簧對控制部24實現(xiàn)復(fù)位。

具體來說，本發(fā)明中的控制部24包括控制桿241，當(dāng)控制桿241的第一端封堵進壓通道22時，泄壓通道23處于密封狀態(tài)；當(dāng)控制桿241的第一端打開進壓通道22時，泄壓通道23處于泄壓狀態(tài)，為了保證本發(fā)明中的控制桿241的運動的準(zhǔn)確性，安裝殼體上設(shè)置有導(dǎo)向孔，控制桿241的第二端穿設(shè)在導(dǎo)向孔中。

為了使本發(fā)明的復(fù)位彈簧251能夠穩(wěn)定地將彈力傳遞給控制桿241，本發(fā)明中的控制桿241的第二端設(shè)置有承力部242，承力部242可移動地設(shè)置在安裝空間中，復(fù)位彈簧251的第二端抵接在承力部242的第二端。本發(fā)明中的承力部242為承力板，承力板的尺寸與安裝空間的尺寸相適配。其中，本發(fā)明中所提到的承力板的尺寸與安裝空間的尺寸相適配，具體是指承力板的橫截面與安裝空間的橫截面的形狀、大小相適配，以使承力板在運動過程中更加穩(wěn)定。

從以上的描述中，可以看出，本發(fā)明上述的實施例實現(xiàn)了如下技術(shù)效果：

當(dāng)鋼瓶體內(nèi)部的壓力過高時，泄壓裝置切換到泄壓狀態(tài)進行泄壓，當(dāng)泄壓完成后，泄壓裝置再切換到密封狀態(tài)進行密封，可以往復(fù)為鋼瓶泄壓，從而避免了現(xiàn)有技術(shù)中反復(fù)更換防爆安全膜所造成的成本及時間浪費的問題。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。