安全阀是启闭件受外力作用下处于常闭状态,当设备或管道内的介质压力升高超过规定值时,通过向系统外排放介质来防止管道或设备内介质压力超过规定数值的特殊阀门。安全阀属于自动阀类,主要用于锅炉、压力容器和管道上,控制压力不超过规定值,对人身安全和设备运行起重要保护作用。
主要作用
安全阀在系统中起安全保护作用。当系统压力超过规定值时,安全阀打开,将系统中的一部分气体/流体排入大气/管道外,使系统压力不超过允许值,从而保证系统不因压力过高而发生事故。
分类
安全阀结构主要有两大类:弹簧式和杠杆式。弹簧式是指阀瓣与阀座的密封靠弹簧的作用力。杠杆式是靠杠杆和重锤的作用力。随着大容量的需要,又有一种脉冲式安全阀,也称为先导式安全阀,由主安全阀和辅助阀组成。当管道内介质压力超过规定压力值时,辅助阀先开启,介质沿着导管进入主安全阀,并将主安全阀打开,使增高的介质压力降低。
安全阀的排放量决定于阀座的口径与阀瓣的开启高度,也可分为两种:微启式开启高度是阀座内径的(1/20)~(1/40),全启式是(1/3)~(1/4)。
此外,随着使用要求的不同,有封闭式和不封闭式。封闭式即排出的介质不外泄,全部沿着规定的出口排出,一般用于有毒和有腐蚀性的介质。不封闭式一般用于无毒或无腐蚀性的介质。
选用原则
1、蒸汽锅炉安全阀,一般选用敞开全启式弹簧安全阀0490系列;
2、液体介质用安全阀,一般选用微启式弹簧安全阀0485系列;
3、空气或其他气体介质用安全阀,一般选用全启式弹簧安全阀;
4、液化石油气汽车槽车或液化石油气铁路罐车用安全阀,一般选用全启式内装安全阀;
5、采油井出口用安全阀,一般选用先导式安全阀;
6、蒸汽发电设备的高压旁路安全阀,一般选用具有安全和控制双重功能的先导式安全阀
7、若要求对安全阀做定期开启试验时,应选用带提升扳手的安全阀。当介质压力达到开启压力的75%以上时,可利用提升扳手将阀瓣从阀座上略为提起,以检查安全阀开启的灵活性;
8、若介质温度较高时,为了降低弹簧腔室的温度,一般当封闭式安全阀使用温度超过300℃及敞开式安全阀使用温度超过350℃时,应选用带散热器的安全阀;
9、若安全阀出口背压是变动的,其变化量超过开启压力的10%时,应选用波纹管安全阀;
10、若介质具有腐蚀性时,应选用波纹管安全阀,防止重要零件因受介质腐蚀而失效。
11、安全阀的安装和维护应注意以下事项施工、安装要点 1)、安装位置、高度、进出口方向必须符合设计要求,注意介质流动的方向应与阀体所标箭头方向一致,连接应牢固紧密。 2)、阀门安装前必须进行外观检查,阀门的铭牌应符合现行国家标准《通用阀门标志》GB 12220的规定。对于工作压力大于1.0 MPa 及在主干管上起到切断作用的阀门,安装前应进行强度和严密性能试验,合格后方准使用。强度试验时,试验压力为公称压力的1.5倍,持续时间不少于5min,阀门壳体、填料应无渗漏为合格。严密性试验时,试验压力为公称压力的1.1倍;试验持续的时间符合GB 50243的要求. 1.各种安全阀都应垂直安装。
12、安全阀出口处应无阻力,避免产生受压现象。
13、安全阀在安装前应专门测试,并检查其官密封性。
14、对使用中的安全阀应作定期检查。
设置要点:
设置安全阀时应注意以下几点:
(1)容器内有气、液两相物料时安全阀应装在气相部分。
(2)安全阀用于泄放可燃液体时,安全阀的出口应与事故贮罐相连。当泄放的物料是高温可燃物时,其接收容器应有相应的防护设施。
(3)一般安全阀可就地放空,放空口应高出操作人员1米(m)以上且不应朝向15米(m)以内的明火地点、散发火花地点及高温设备。室内设备、容器的安全阀放空口应引出房顶,并高出房顶2米(m)以上。
(4)当安全阀入口有隔断阀时,隔断阀应处于常开状态,并要加以铅封,以免出错。
维护
1、安全阀要有防止重锤自行移动的装置和限制杠杆越轨的导架,弹簧式安全阀要有提升手把和防止随便拧动调整螺钉的装置。
2、它应垂直安装在锅商、集箱的最高位置。在安全阀和锅筒或集箱之间,不得装有取用蒸汽的出口管和阀门。
3、安全阀与锅炉的连接管,其截面积应不小于安全阀的进口截面积。如果几个安全阀共同装设在一根与锅筒直接相连的短管上,短管的通路截面积应不步于所有安全阀排汽面积的1.25倍。
4、对于额定蒸汽压力小于或等于3.82MPa的锅炉,安全阀喉径不应小于25mm;对于额定蒸汽压力大于3.82MPa的锅炉,安全阀喉径不应小于20mm。
5、安全阀一般应装设排汽管,排汽管应直通安全地点,并有足够的截面积,保证排汽畅通。安全阀排气管底部应装腔作势有接到安全地点的疏水管,在排气管和疏水管上都不允许装设阀门。
6、压力容器的安全阀最好直接装在压力容器本体的最高位置上。液化气体贮罐的安全阀必须装设在气相部位。一般可用短管与容器连接,则此安全阀短管的直径应不小于安全阀的阀径。
7、安全阀与容器之间一般不得装设阀门,对易燃易爆或黏性介质的容器,为了安全阀的清洗或更换方便,可装设截止阀,该截止阀在正常操作时必须全开并加铅封,避免乱动。
8、额定蒸发量大于0.5t/h的锅炉,至少装设两个安全阀;额定蒸发量小于或等于0.5t/h的锅炉,至少装一个安全阀。可分式省煤器出口处、蒸汽过热器出口处都必须装设安全阀。
9、对易燃易爆或有毒介质的压力容器,安全阀排出的介质必须有安全装置和回收系统。杠杆式安全阀的安装必须保持铅垂位置,弹簧安全阀也最好垂直安装,以免影响其动作。安装时还应注意配合、零件的同轴度和应使各个螺栓均匀受力。
10、安全阀的出口应无阻力,避免背压现象,若装设排泄管,其内径应大于安全阀的出口通径,安全阀排除口应注意防冻,对盛装易燃或有毒、剧毒介质的容器,排泄管应直通室外安全地点或有进行妥善处理的设施,排泄管不准装设任何阀门。
11、新装安全阀应附有产品合格证,安装前要进行复校,加以铅封并出具安全阀校验。
12、承压设备与安全阀之间不得装有任何阀门,对盛易燃、易爆、有毒或粘性介质的容器,为便于更换、清洗,可装截止阀,其结构和通径尺寸不应妨碍安全阀的正常运行。正常运行时,截止阀必须全开并加铅封。
安全阀属于自动阀类,主要用于锅炉、压力容器和管道上,控制压力不超过规定值,对人身安全和设备运行起重要保护作用。