泄爆墙的泄爆压力值(通常指泄爆装置开始动作释放压力的设定压力)是一个关键的安全参数,它直接影响着在发生时泄爆系统的响应速度和整体防护效果。这个压力值并非固定不变,而是受到多种相互关联的因素影响:
1. 泄爆装置(泄压元件)本身的特性:
* 类型: 这是的因素。常见的泄爆装置包括泄爆板(轻质脆性材料)、泄爆门/窗(带铰链和锁扣)、无焰泄爆装置等。每种类型的结构、材料破坏机理和开启特性都不同,其设定的泄爆压力范围也不同。
* 材料和厚度: 泄爆板或泄爆门面板的材料强度、韧性、脆性以及厚度直接决定了其承受压力的能力和破坏模式(如弯曲、剪切、碎裂)。材料越强、越厚,通常泄爆压力设定值越高。
* 开启压力设定: 泄爆装置在设计制造时就有一个特定的开启压力标定值。这是制造商根据设计标准(如EN 16009, NFPA 68, VDI 3673等)和测试确定的。选择不同标称泄爆压力的装置是控制该值的主要手段。
* 开启响应特性: 泄爆装置需要在短时间内(毫秒级)完全开启。其惯性、摩擦阻力、锁扣释放力等都会影响实际开启压力与标称设定压力的偏差以及开启速度。响应慢可能导致实际开启压力高于设定值。
2. 泄爆墙结构与安装:
* 墙体框架的刚度和强度: 泄爆装置(如泄爆板)通常是安装在支撑框架上的。框架的刚度不足或强度不够,在内部压力作用下可能发生变形,导致泄爆装置过早失效(在低于标称泄爆压力下开启)或因框架变形卡住而延迟开启(导致实际开启压力升高)。
* 安装方式和密封: 泄爆装置与框架的安装必须严格按照规范进行。紧固件的类型、数量、间距和扭矩直接影响装置的约束力。密封材料的类型和压缩量也会影响装置在压力下的行为。安装不当(如过紧或过松)会显著偏离标称泄爆压力。
* 支撑结构: 整个泄爆墙(包括框架)所依附的建筑或设备结构的刚度和稳定性也会影响泄爆装置的有效性。支撑结构的过度变形可能干扰泄爆装置的正常开启。
3. 环境因素:
* 温度: 温度变化会影响泄爆装置材料的力学性能(如强度、弹性模量、脆性)以及密封材料的性能。高温可能降低材料强度导致提前开启,低温可能增加脆性影响开启模式或增加开启阻力。安装环境的温度范围是选择泄爆装置时必须考虑的因素。
* 老化: 长期暴露在环境(紫外线、风雨、化学物质)或内部工艺介质下,泄爆装置材料(尤其是聚合物、密封件)可能老化、降解、脆化或腐蚀,导致其强度或开启特性发生变化,进而影响泄爆压力值。
* 积灰/结垢: 泄爆装置(特别是泄爆板)表面积聚的灰尘、物料或结垢会增加其重量和惯性,可能略微提高实际开启压力。严重结垢甚至可能阻碍开启。
4. 事件特性(动态影响):
* 压力上升速率: 泄爆装置的实际开启行为受到压力上升速率的影响。对于上升速率快(Kst值高)的,泄爆装置的惯性可能导致其在压力瞬间超过静态设定压力后才完全开启,即存在一个动态超压。泄爆装置的设计需要考虑其动态响应特性(如质量、开启机构)以尽量减小这种超压。
总结来说:
泄爆墙的泄爆压力值主要由所选泄爆装置的类型及其标称开启压力设定值决定。然而,该值在实际应用中会受到墙体框架的刚度与强度、安装质量和精度、环境温度、材料老化以及压力上升速率等因素的综合影响。这些因素可能导致实际开启压力偏离标称设定值。因此,泄爆系统的设计、选型、安装、维护和检测都必须严格按照相关标准和规范进行,确保泄爆压力值在预期的范围内,并在发生时可靠、及时地动作,地降低危害。