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对低温拉断的拉断力的探讨
张斌(成都欣国立低温科技有限公司四川成都郫县611730)
摘要:介绍了拉断阀的在流体介质装鈩中的使用情况,探讨不过,该标准规定了加油软管必须符合GB10543-2003的标谁,
了相关标准对拉断阅的拉断力的规定原因和数据来源,提出了在如果根据GB10543对软管的技术要求,还是可以计算出软管能
LNG充装中,GB50156标准的规定是值得商權的,对充装软管用够承受的拉力,并以此推算拉断阀的设定要求。
的低温拉断阀合适的拉断力进行了分析计算。
GB10543对加油的橡胶软管要求内衬层和外覆层的抗拉强
关键词:NG;低温;拉断阀;拉断力
度为p≥7MPa,已知抗拉强度p,如果知道截面积A,那么,软管的
低涅拉阀的用
拉断时所承受的力就是:
安全拉断阀( safe break valve),可以视为两个常开的止回
F=DXA
阀连接在一起使用,在一定外力作用下能够自动拉断,断开后的以GB10543规定的最小的橡胶管为例,内径d为19mm,内
两部分可以分别自行密封。在流体介质的装卸中,拉断阀能防止衬加外覆层壁厚最小为3.2mm,则外径D为25.4mm,那么其抗
装卸软管因意外拉力断裂而造成泄漏事故,广泛应用于公路、铁拉力F1为
路的槽罐装卸以及其他固定和移动流体的储存。
F=PXA=PxT(の2-d
=1561N
目前常温拉断阀在加油站已经得到广泛使用,大都安装在加
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油软管与加油机之间,或者油枪与软管的连接处。随着国家对环
GB50156对于加油软管保护的拉断阀,设定的拉断力为
境保护的要求,很多城市逐渐开始推广使用清沽能源,刚开始是800~1500N,可见设定值的安全系数大概范围为0.5-1,并且
用高压的CNG燃料汽车,目前在大量推广LNG燃料的汽车,在GB10543标准所要求的抗拉强度7MPa是最小保证值,因此,实
继承CNG的节能环保的优势之外,由于LNG的高密度,使得汽际软管可以承受的拉力还会更大一些。
车一次充装的行驶里程大大增加,在城市公交、货物运输上都得四、低海拉断拉斯力的确定
大量使用。因此给汽车加气的LNG加气站得到大量的发展,并
要确定低温拉断阀的拉断力,必须先了解充装软管的结构参
且带动了LNG工厂和LNG接收站的发展。
数,计算其可以承受的拉力
在以LNG为燃料的汽车中,国内的主流的的LNG气瓶产品
由于LNG的储存、充装的温度只有-162℃,并且LNG-旦泄漏,的设计工作压力为1.59MPa,实际充装LNG时工作压カ大概为
除了帯来火灾危险外,喷发的低温介质还容易导致人员冻伤。因0.6SMPa。按GBS015规定,LNG卸车软管的公称压力不得小
此,对于这种拉断阀的使用提出了很高的要求,除了可靠性之外,于装御系统工作压力的2倍,其最小爆破压力不应小于公称压力
还要求具备低温工况下的密封性。
的4倍。故软管的设计压力设定为1.6MPa,最小爆破压力
二、拉蘭的标准要求
6.4MPa。
对于拉断阀,保证密封之外,合适的拉断力是最关键的,过
LNG装卸的金属软管,因为处于-162℃的介质工作温度下,
大,起不到保护软管的作用,过小,则容易发生误动作。以往旧版所以一般采用带金属网套的奥氏体不锈钢波纹软管。由于充装
的标准只对加油机有明确的设置拉断阀的要求,很多ING站都作用不同,LNG软管口径是不同的,对于从槽车往LNG站卸车的
没有设置拉断阀,而更新后的GB50156-2012版,对于常用的汽口径一般为DNS0,LNG加气站对车载气瓶的充装一般为
车燃料加注,如加油、LPG、CNG、LNG,均规定了必须设置拉断DN25。波纹软管软管应该符合GB/T14525的要求。
阀,加油的橡胶软管的拉断力为800~-1500N,LPG、CNG、LNG
文献2介绍,对于带金属网套的波纹管,除了波纹管本身的
软管的拉断力为400-600NV(其中CNG御气柱为600~900N)。
强度可以承受拉力,作为防护的金属网套,在金属波纹管与橡胶
实际操作中,在LNG充装管路中保护软管的低温拉断阀,此软管中所起到的作用是不同的,由于金属波纹管横向刚度比纵向
标准规定的400~-600N拉断力是相当保守的,原因如下
刚度大得多,所以介质压力引起的很大一部分横向的负荷是由波
1.LNG充装一般采用的是带金属网套的不锈钢波纹管,与。纹管承受的,而轴向的拉伸负荷则主要是由金属丝网来承受了。
橡胶软管比,其重量大,刚性强,因此操作力比较大,标准规定的
因此,软管可以承受的拉力,也就取决于波纹软管本身的抗
过小拉断力容易导致拉断阀误动作
拉强度和金属网套的强度,也受制于软管内的介质推力。
2一般LNG从站房充装到LNG车载瓶的软管口径为
下表是某个LNG充装软管生产厂家的产品参数,其中金属
DN25,从槽车充装到LNG站的软管口径为DN50,该口径的不锈网套参数是按照文献1选择的
钢波纹管,本身强度极高,非橡胶软管可比。
DN50
DN25
因此,合理的设置拉断力,不仅可以降低了制造难度,使得低
爆破压力P
6.4
6.4
温密封更加可靠,还可以让低温拉断阀具备很好的环境适应性。
要想确定一个合理的拉断力,就必须了解GB50156中拉断力数据
的来源。
常注拉蘭的分离拉力
虽然GB50156-2012对于拉断力有要求,但是并无相关数据
来源的说明,2006版则只提到LPG拉断阀的拉断力400-600N是
参考国外标谁制定的,对于其他介质的拉断阀参数则没有出处。
66化?2014年4月