Защиту аппаратов от разрушения при взрыве осуществляют путем создания условий для своевременного стравливания из них образующихся продуктов сгорания, Для этой цели не могут быть использованы предохранительные клапаны, которые эффективны для защиты аппаратов от избыточного давления, образующегося при нарушениях технологического процесса производства (кроме взрыва).
В аппарате, где произошел взрыв, чтобы не образовалось давление выше пробного, аппарат защищают взрывными предохранительными клапанами мембранного типа (взрывными мембранами) или в виде шарнирно-откидных дверец. Наиболее широкое распространение в технологии получили взрывные мембраны
. По характеру разрушения различают разрывные, срезные, ломающиеся, хлопающие, выщелкивающиеся и отрывные взрывные мембраны (рис. 1.25).
Разрывные мембраны при срабатывании разрываются, поэтому их чаще изготовляют в виде тонкой пластины, плоской или вогнутой, из пластичных металлов (алюминия, никеля, меди, латуни или других).
Срезные мембраны отличаются механизмом разрушения. Они не разрываются, а срезаются по периметру острой кромки прижимного кольца. Изготовляют их также из мягких материалов.
Ломающиеся мембраны при срабатывании ломаются и поэтому они выполняются из хрупких материалов (чугуна, графита, стекла и т.п.). Они чувствительно реагируют на нагрузки динамического характера, являются малоинерционными.
Хлопающие мембраны имеют форму сферического купола, выпуклая сторона которого обращена к зоне повышенного давления (внутрь защищаемого аппарата). При повышении давления сверх критического сферический купол мембраны теряет устойчивость и выворачивается в обратную сторону. При этом она с крестообразным ножом и разрезается. Хлопающие мембраны изготовляют из тонколистового проката пластичных металлов.
Взрывные клапаны с шарнирно-откидными дверцами (рис. 1.26) применяют для защиты трубчатых печей, топок котлов, газогенераторов и других аппаратов. В исходном положении дверца клапана закрыта. Герметичность ее обеспечивается прижатием под действием собственного веса и противовеса. При нарастании взрывного давления в аппарате дверца клапана откидывается на шарнире и, выпустив избыточное давление, вновь закрывает выпускное отверстие.
Основные размеры взрывных мембран (диаметр и толщина), общую их площадь и количество определяют расчетом.