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本文旨在通過對(duì)石墨盤根防爆片的變形、應(yīng)力分布及爆破壓力的試驗(yàn)研究,探討以石墨電極為原材料加工石墨盤根防爆片的可行性。文中運(yùn)用有限單元法及薄板理論對(duì)該防爆破片的應(yīng)力分布做了初步分析,并以電測和爆破試驗(yàn)驗(yàn)證了以薄板理論為基礎(chǔ)的爆破壓力計(jì)算公式,可供進(jìn)一步研究時(shí)參考。防止過壓是保護(hù)受壓容量的主要安全措施。倘若不加保護(hù),一臺(tái)滿負(fù)荷運(yùn)行的受壓設(shè)備一旦失控,那將會(huì)在幾秒甚至更短時(shí)間內(nèi)使金屬外殼嚴(yán)重扭曲或炸裂,其后果是嚴(yán)重的:如強(qiáng)制性停產(chǎn)將給生產(chǎn)帶來經(jīng)濟(jì)損失,有毒氣體的泄漏將污染環(huán)境,zui嚴(yán)重的是無法彌補(bǔ)的生命損失。經(jīng)過多年的研制和實(shí)踐,國外一些炭素公司如法國羅蘭、日本東洋、英國鮑威爾、美國足可及聯(lián)邦德國西格里電碳公司等都先后成功將石墨材料做為一種安全防爆的理想材料而得到應(yīng)用。石墨盤根在氣壓、液壓和真空裝置上做安全附件使用時(shí)其作用類似于安全閥,當(dāng)容器內(nèi)出現(xiàn)故障,迅速升壓超載時(shí),石墨盤根立即動(dòng)作爆破,從而達(dá)到及時(shí)泄壓,保護(hù)設(shè)備和人身安全。石墨盤根一般用在快速升壓、交變升壓和真空、易爆炸的場合。據(jù)國外資料介紹,它常與汽車油缸、儲(chǔ)存缸、反應(yīng)釜、泵的保護(hù)以及其它受壓密閉容器的安全裝置相配,或與安全閥泄放閥聯(lián)合使用。石墨盤根與以往習(xí)慣上使用的金屬防爆膜(片)相比具有如下幾個(gè)特點(diǎn):

    1.由于石墨系脆性材料,慣性很低,沒有金屬那樣的延展性,所以對(duì)壓力波動(dòng)敏感、反應(yīng)迅速、能開大口,使排放截面暢通無阻。2.石墨材料不變形、不老化,隨著我國搞活經(jīng)濟(jì)、對(duì)外開放政策的深入,在引進(jìn)國外機(jī)械、冶金、化工等成套設(shè)備、生產(chǎn)、技術(shù)的同時(shí),石墨盤根做為密閉受壓容器的安全附件得到了應(yīng)用,并引起我國碳石墨研究和生產(chǎn)單位科技人員的極大關(guān)注。這里就石墨盤根的研制,試驗(yàn)、應(yīng)用等方面的一些技術(shù)問題進(jìn)行探討。壓力容器及設(shè)備常用的安全裝置有安全閥、防爆片等。實(shí)踐證明,安全閥工作的可靠性與被處理物料的性質(zhì)有直接關(guān)系,當(dāng)物料腐蝕性強(qiáng)或有結(jié)晶析出時(shí),可能引起閥座的腐蝕或磨損,導(dǎo)致密封失效;當(dāng)物料在反應(yīng)過程中產(chǎn)生大量氣體時(shí),將使容器或設(shè)備內(nèi)壓力急劇升高,要求大通過面積,此時(shí),采用防爆片較為合適。防爆片式安全裝置結(jié)構(gòu)簡單,工作可靠,.通過能力大,應(yīng)用日益廣泛。目前,國內(nèi)對(duì)金屬防爆片已有較深入的研究,取得了較大的進(jìn)展。但金屬防爆片的制造難度較大,制造中需要有精度高的壓軋機(jī)械及能確保附料無氧化、組織性能均勻的熱處理裝置等加工設(shè)備,使得成本大大提高,一片金屬防爆片的加工費(fèi)用要占成本的90腸以上。因此,尋求性能可靠、成本低的防爆片新材料無疑是一件有意義的工作。不透性人造石墨是一種耐腐蝕性能*,又易于加工的脆性材料。用來制造防爆片,一旦爆破,有可能實(shí)現(xiàn)類似剪切防爆片的爆破形式,得到zui大的通過面積。當(dāng)前國外的石墨盤根防爆片是以粉狀石墨為原料,經(jīng)“等靜壓"在高壓下成形,再通過機(jī)加工調(diào)定爆破壓方而成這種加工工藝,在我國大多數(shù)碳素廠實(shí)施尚有困難。www.zhmifeng。。ｃｏｍ