用于船舶燃?xì)獠裼蜋C(jī)排氣管的防爆裝置的制作方法

本發(fā)明屬于船舶技術(shù)領(lǐng)域，涉及船舶燃?xì)獠裼蜋C(jī)，尤其涉及一種用于船舶燃?xì)獠裼蜋C(jī)排氣管的防爆裝置。

背景技術(shù)：

隨著船舶廢氣排放限制要求的愈加嚴(yán)格，船舶采用天然氣動(dòng)力系統(tǒng)成為未來船舶動(dòng)力的發(fā)展趨勢(shì)。天然氣由于其熱值高、不含硫、燃燒清潔、排放較低而將成為未來綠色環(huán)保型船的首選燃料。國家一直大力支持發(fā)展天然氣燃料動(dòng)力船舶。2013年，交通運(yùn)輸部即提出《關(guān)于促進(jìn)航運(yùn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)健康發(fā)展的若干意見》，鼓勵(lì)加快推進(jìn)液化天然氣在水運(yùn)業(yè)的應(yīng)用發(fā)展。

船舶天然氣動(dòng)力系統(tǒng)應(yīng)用的一大難題就在于天然氣是可燃?xì)怏w，遇到明火會(huì)發(fā)生爆炸。當(dāng)前主流的船用大型純氣體或(燃油/天然氣)雙燃料柴油機(jī)均會(huì)不可避免的發(fā)生天然氣滑脫(部分天然氣沒有燃燒而隨掃氣排出)和氣缸不點(diǎn)火情況，導(dǎo)致天然氣進(jìn)入排氣管內(nèi)。一旦天然氣遇到明火便會(huì)引發(fā)爆炸，破壞設(shè)備和排氣管，危害人員安全。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種用于船舶燃?xì)獠裼蜋C(jī)排氣管的防爆裝置，通過將該防爆裝置安裝于船舶燃?xì)獠裼蜋C(jī)排氣管的端部，以實(shí)現(xiàn)盡快釋放船舶燃?xì)獠裼蜋C(jī)排氣管中的爆炸壓力，進(jìn)而保護(hù)人員安全、防止設(shè)備受到破壞的目的。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種用于船舶燃?xì)獠裼蜋C(jī)排氣管的防爆裝置，它包括罩殼、內(nèi)擋板、及排氣管法蘭；所述排氣管法蘭套設(shè)于船舶燃?xì)獠裼蜋C(jī)排氣管的端部，其外側(cè)設(shè)有外環(huán)板，該外環(huán)板呈環(huán)形，且具有與所述內(nèi)擋板相配合的通孔；所述內(nèi)擋板的邊緣設(shè)有凹槽，該凹槽內(nèi)設(shè)有密封圈，該內(nèi)擋板嵌于前述外環(huán)板的通孔內(nèi)，且與該外環(huán)板鉸接，在氣流的沖擊下，該內(nèi)擋板3能相對(duì)于外環(huán)板2轉(zhuǎn)動(dòng)；所述罩殼設(shè)于該外環(huán)板的外側(cè)，該罩殼上設(shè)有能感應(yīng)其內(nèi)部壓力的壓力傳感器。

進(jìn)一步地，所述內(nèi)擋板的一側(cè)設(shè)有第一底座及第二底座，所述的第一底座與第二底座上分別設(shè)有第一螺栓孔與第二螺栓孔，所述外環(huán)板上設(shè)有第三底座及第四底座，所述的第三底座與第四底座上分別設(shè)有第三螺栓孔與第四螺栓孔；所述第一螺栓孔、第二螺栓孔、第三螺栓孔及第四螺栓孔同軸設(shè)置，且所述第一螺栓孔與第三螺栓孔、所述第二螺栓孔與第四螺栓孔均通過螺栓連接。

進(jìn)一步地，所述罩殼呈塔型，其一端通過螺栓與外環(huán)板及排氣管法蘭相連，另一端設(shè)有手孔或人孔，該手孔或人孔處設(shè)有蓋板，該蓋板可以用于封住前述手孔或人孔。

進(jìn)一步地，所述罩殼的側(cè)壁設(shè)有傳感器通孔，該傳感器通孔內(nèi)設(shè)有用于固定所述壓力傳感器的傳感器座板。

進(jìn)一步地，所述外環(huán)板上設(shè)有若干用于與罩殼及排氣管法蘭相連的外環(huán)板螺栓孔，所述的若干外環(huán)板螺栓孔以外環(huán)板的軸線為中心均勻分布。

進(jìn)一步地，所述的罩殼采用高孔隙率的泡沫鋁材料制成。

進(jìn)一步地，所述密封圈由FKM材料制成。

本發(fā)明提出的用于船舶燃?xì)獠裼蜋C(jī)排氣管的防爆裝置具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、本發(fā)明中的內(nèi)擋板在受到船舶燃?xì)獠裼蜋C(jī)排氣管內(nèi)的氣流沖擊后，能夠相對(duì)外環(huán)板產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而快速釋放爆炸壓力；

2、本發(fā)明中的罩殼利用新型泡沫鋁材料制成，材料和加工成本較低，具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、阻尼減震性能好、沖擊能量吸收率高、耐高溫、耐腐蝕性、耐候性好、隔音降噪、易加工等諸多優(yōu)點(diǎn)，是一種優(yōu)良的新型抗爆吸能和抗沖擊緩沖材料；

3、本發(fā)明采用純機(jī)械結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單、安全性、可靠性強(qiáng)；

4、本發(fā)明可以反復(fù)使用，日常維護(hù)成本極低；

5、本發(fā)明采用標(biāo)準(zhǔn)部件，易于拆裝，可以廣泛應(yīng)用于各類型、各尺度船舶；

總而言之，本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)盡快釋放船舶燃?xì)獠裼蜋C(jī)排氣管中的爆炸壓力，進(jìn)而保護(hù)人員安全、防止設(shè)備受到破壞的目的。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明中內(nèi)擋板與外環(huán)板的裝配效果圖。

圖3為圖2的左視圖。

圖4為本發(fā)明用于船舶燃?xì)獠裼蜋C(jī)排氣管的防爆裝置的應(yīng)用效果圖。

圖中：1－罩殼，2－外環(huán)板，3－內(nèi)擋板，4－排氣管法蘭，5－密封圈，6－第三底座，7－第四底座，8－壓力傳感器，9－蓋板，11－第一底座，12－第二底座。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。

請(qǐng)參閱圖1至4，本發(fā)明公開了一種用于船舶燃?xì)獠裼蜋C(jī)排氣管的防爆裝置，它包括罩殼1、內(nèi)擋板3、及排氣管法蘭4；所述排氣管法蘭4套設(shè)于船舶燃?xì)獠裼蜋C(jī)排氣管的端部，其外側(cè)設(shè)有外環(huán)板2，該外環(huán)板2呈環(huán)形，且具有與所述內(nèi)擋板3相配合的通孔；所述內(nèi)擋板3的邊緣設(shè)有凹槽，該凹槽內(nèi)設(shè)有密封圈5，該內(nèi)擋板3嵌于前述外環(huán)板2的通孔內(nèi)，且與該外環(huán)板2鉸接，在氣流的沖擊下，該內(nèi)擋板3能相對(duì)于該外環(huán)板2轉(zhuǎn)動(dòng)；所述罩殼1設(shè)于該外環(huán)板2的外側(cè)，該罩殼1上設(shè)有能感應(yīng)其內(nèi)部壓力的壓力傳感器8。該壓力傳感器8能夠外接計(jì)算機(jī)并發(fā)送報(bào)警信號(hào)。

作為優(yōu)選方案，所述內(nèi)擋板3的一側(cè)設(shè)有第一底座11及第二底座12，所述的第一底座11與第二底座12上分別設(shè)有第一螺栓孔與第二螺栓孔，所述外環(huán)板2上設(shè)有第三底座6及第四底座7，所述的第三底座6與第四底座7上分別設(shè)有第三螺栓孔與第四螺栓孔；所述第一螺栓孔、第二螺栓孔、第三螺栓孔及第四螺栓孔同軸設(shè)置，且所述第一螺栓孔與第三螺栓孔、所述第二螺栓孔與第四螺栓孔均通過螺栓連接。

作為優(yōu)選方案，所述罩殼1呈塔型，其一端通過螺栓與外環(huán)板2及排氣管法蘭4相連，另一端設(shè)有手孔或人孔，該手孔或人孔處設(shè)有蓋板9，該蓋板9用于封住前述手孔或人孔。

作為優(yōu)選方案，所述罩殼1的側(cè)壁設(shè)有傳感器通孔，該傳感器通孔內(nèi)設(shè)有用于固定所述壓力傳感器8的傳感器座板。

作為優(yōu)選方案，所述外環(huán)板2上設(shè)有若干用于與罩殼1及排氣管法蘭4相連的外環(huán)板螺栓孔，所述的若干外環(huán)板螺栓孔以外環(huán)板2的軸線為中心均勻分布。

作為優(yōu)選方案，所述的罩殼1采用高孔隙率的泡沫鋁材料制成。該高孔隙率的泡沫鋁材料具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、阻尼減震性能好、沖擊能量吸收率高、耐高溫、耐腐蝕性、耐候性好、隔音降噪、易加工等諸多優(yōu)點(diǎn)，是一種優(yōu)良的新型抗爆吸能和抗沖擊緩沖材料。

作為優(yōu)選方案，所述密封圈5采用耐高溫、抗磨損的氟膠FKM材料制成，其尺寸剛好能夠嵌入內(nèi)擋板邊緣的凹槽內(nèi)，并與外環(huán)板貼合密封且具有適當(dāng)摩擦力。

當(dāng)船舶燃?xì)獠裼蜋C(jī)排氣管內(nèi)發(fā)生燃?xì)獗〞r(shí)，排氣管內(nèi)壓力迅速升高，氣流克服密封圈與外環(huán)板之間的摩擦力，推動(dòng)內(nèi)擋板使該段排氣管的狀態(tài)由封閉變?yōu)殚_放，氣流進(jìn)入罩殼腔內(nèi)并通過該罩殼自身的間隙排出，起到釋放壓力、吸收能量、減振降噪的作用，同時(shí)通過壓力傳感器向控制臺(tái)發(fā)送報(bào)警信號(hào)。

為了盡快釋放排氣管中的爆炸壓力，保護(hù)人員安全、防止設(shè)備以及排氣管受到破壞，需要在排氣管上布置若干個(gè)該型防爆裝置。

本發(fā)明用于船舶燃?xì)獠裼蜋C(jī)排氣管的防爆裝置的具體安裝步驟如下：

1、將密封圈嵌入內(nèi)擋板的凹槽內(nèi)，然后把內(nèi)擋板及密封圈放入外環(huán)板中心的通孔內(nèi)；

2、調(diào)整內(nèi)擋板和外環(huán)板的相對(duì)位置，并用螺栓和螺母對(duì)所述第一螺栓孔與第三螺栓孔、所述第二螺栓孔與第四螺栓孔進(jìn)行適當(dāng)連接，以保證內(nèi)擋板能夠相對(duì)外環(huán)板轉(zhuǎn)動(dòng)；

3、將壓力傳感器插入罩殼上的傳感器座板上并固定；

4、將罩殼、外環(huán)板和排氣管法蘭的螺栓孔對(duì)齊，利用手孔或人孔，用連接螺栓將各部件連接并固定；

5、用蓋板封住手孔或人孔。

由此，當(dāng)船舶燃?xì)獠裼蜋C(jī)排氣管內(nèi)發(fā)生燃?xì)獗〞r(shí)，本發(fā)明中的內(nèi)擋板因受到排氣管內(nèi)氣流的沖擊而產(chǎn)生相對(duì)對(duì)外環(huán)板的轉(zhuǎn)動(dòng)，開始釋放爆炸壓力；由于罩殼采用高孔隙率的泡沫鋁材料制成，當(dāng)氣流進(jìn)入罩殼內(nèi)腔后便可通過該罩殼自身的間隙逐步排出，進(jìn)而起到釋放壓力、吸收能量、減振降噪的作用；同時(shí)，通過壓力傳感器向控制臺(tái)發(fā)送報(bào)警信號(hào)，以達(dá)到保護(hù)人員安全、防止設(shè)備以及排氣管的破壞的作用。

本發(fā)明所選材料普通、制造容易、成本相對(duì)低廉，可廣泛應(yīng)用于各種船舶、各種尺寸的排氣管上；采用純機(jī)械結(jié)構(gòu)，安全性、可靠性高；結(jié)構(gòu)簡單，可以使用普通工具進(jìn)行安裝和拆卸，方便快捷，易于操作。

以上對(duì)本發(fā)明的描述和應(yīng)用是說明性的，并非想將本發(fā)明的范圍限制在上述實(shí)施例中；在不脫離本發(fā)明范圍和精神的情況下，可以對(duì)這里所披露的實(shí)施例進(jìn)行其它變形和改變。