呼吸器气瓶爆破片性能分析及影响因素

"何廷梅．呼吸器气瓶用爆破片性能研究［J］．矿业安全与环保，2015，42(4):83－86．文章编号:1008－4495(2015)04－0083－04" 呼吸器气瓶在紧急救援和工业环境中扮演着至关重要的角色，它们为使用者提供必要的氧气供应。为了确保其安全性，气瓶内通常装有爆破片作为过压保护装置。爆破片是一种压力敏感元件，当气瓶内部压力超过设定阈值时，它会破裂以释放压力，防止气瓶爆炸。本文由何廷梅进行，主要研究了呼吸器气瓶中爆破片的性能和爆破机理。 研究首先基于呼吸器气瓶的工作特性，对爆破片的爆破过程进行了理论探讨。利用弹性力学的基本原理，构建了一个圆板形爆破片的爆破压力数学模型。这个模型能够预测在不同条件下的爆破压力，对于理解和设计爆破片的安全性至关重要。 进一步的研究深入探讨了影响爆破片性能的关键参数。通过有限元分析方法，作者验证了理论模型的准确性。研究发现，在安全阀体无倒角的情况下，爆破片的破坏模式为剪切破坏，而如果存在倒角，则爆破片将经历拉伸破坏。这种破坏模式的变化显著影响了爆破压力。 当发生拉伸破坏时，爆破压力与安全阀体的倒角大小以及泄压孔径成反比，而与爆破片自身的厚度成正比。这意味着，增厚爆破片或减小安全阀体倒角和泄压孔径可以提高爆破压力，从而增强气瓶的安全性。根据研究，这些参数对爆破压力的影响程度依次为：爆破片厚度、泄压孔直径、安全阀体倒角。 该研究对于优化呼吸器气瓶的设计，尤其是爆破片的选型和配置，提供了科学依据。通过精确控制这些参数，可以更有效地预防因过压导致的事故，从而保障使用者的生命安全。此外，此研究的结果也有助于推动相关标准的制定和完善，提升整个行业的安全水平。 关键词:呼吸器气瓶;爆破片;爆破压力;有限元分析 分类号:TD77+4 文献标志码:B 网络出版时间:2015－08－0419:47 网络出版地址:http://www．cnki．net/kcms/detail/50．1062．TD．20150804．1947．044．html 这项研究不仅为呼吸器气瓶的安全设计提供了理论支持，也为相关领域的工程师和研究人员提供了宝贵的参考，有助于他们在实际应用中更好地理解和控制爆破片的性能，确保呼吸器设备的安全性和可靠性。