安全阀选用应注意的问题

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  所谓的安全阀通俗地讲就是一种自动阀门,与一般需要人为操作开闭的截止阀、排污阀等不同。在受压设备超压的情况下,能自动开启泄放掉多余的介质,保证设备安全,待压力降到规定值时,能自动关闭并恢复密封阻止介质的进一步流失。这里指的介质是指被保护设备内的蒸汽、其他气体或液体。这里需要人们注意的是:不能认为设备上有压力表,安全阀的作用就不大了,因为压力表只能指示压力值,不能起超压保护作用。电器自动保护装置也不能完全取代安全阀的功能,因为在停电或线路故障时就会失去作用。所以安全阀是一种最基本的机械保护装置,是其他元件不可替代的安全附件,也是锅炉压力容器最主要的安全附件。所以锅炉压力容器规程、规范都明确规定设备上设置必要的安全阀。
  目前安全阀种类型式很多,最常用的有如下几种:①静重式安全阀;②杠杆式安全阀;③弹簧式安全阀。前两种安全阀由于结构上存在阀芯中心易发生偏移,密封性较差容易发生卡阻,所以近几年应用的越来越少,现已逐步淘汰。现在应用最多的是弹簧式安全阀,这种安全阀有相当好的启闭特性,适应各种运行工况需要,因此使用最广泛。这里着重讲一下弹簧式安全阀的选用原则及注意的问题,若安全阀选择错误会给设备的安全带来祸根及不必要的经济损失,严重时会发生人员伤亡事故。
  安全阀的选用原则是安全可靠、经济合理。选用安全阀首先要知道装在什么设备上、具体哪个单位、介质性质,工作温度,需要在什么压力下开启,需要多少排放能力。
  第一,根据适用场合选用结构形式。液体介质和气体容量小的装置选用微启式安全阀;锅炉蒸汽系统选用不封闭带扳手的全启式安全阀;易燃、有毒或介质昂贵的系统选用封闭式安全阀;高温介质选用带散热式安全阀。
  什么结构形式是全启式,什么结构形式是微启式,怎样区分和判别,我们国家制定了标准,用阿拉伯数字表示见表1。
  第二,要注意安全阀规格口径选用合理的安所谓的安全阀通俗地讲就是一种自动阀门,与一般需要人为操作开闭的截止阀、排污阀等不同。在受压设备超压的情况下,能自动开启泄放掉多余的介质,保证设备安全,待压力降到规定值时,能自动关闭并恢复密封阻止介质的进一步流失。这里指的介质是指被保护设备内的蒸汽、其他气体或液体。这里需要人们注意的是:不能认为设备上有压力表,安全阀的作用就不大了,因为压力表只能指示压力值,不能起超压保护作用。电器自动保护装置也不能完全取代安全阀的功能,因为在停电或线路故障时就会失去作用。所以安全阀是一种最基本的机械保护装置,是其他元件不可替代的安全附件,也是锅炉压力容器最主要的安全附件。所以锅炉压力容器规程、规范都明确规定设备上设置必要的安全阀。
  目前安全阀种类型式很多,最常用的有如下几种:①静重式安全阀;②杠杆式安全阀;③弹簧式安全阀。前两种安全阀由于结构上存在阀芯中心易发生偏移,密封性较差容易发生卡阻,所以近几年应用的越来越少,现已逐步淘汰。现在应用最多的是弹簧式安全阀,这种安全阀有相当好的启闭特性,适应各种运行工况需要,因此使用最广泛。这里着重讲一下弹簧式安全阀的选用原则及注意的问题,若安全阀选择错误会给设备的安全带来祸根及不必要的经济损失,严重时会发生人员伤亡事故。
  安全阀的选用原则是安全可靠、经济合理。选用安全阀首先要知道装在什么设备上、具体哪个单位、介质性质,工作温度,需要在什么压力下开启,需要多少排放能力。
  第一,根据适用场合选用结构形式。液体介质和气体容量小的装置选用微启式安全阀;锅炉蒸汽系统选用不封闭带扳手的全启式安全阀;易燃、有毒或介质昂贵的系统选用封闭式安全阀;高温介质选用带散热式安全阀。
  什么结构形式是全启式,什么结构形式是微启式,怎样区分和判别,我们国家制定了标准,用阿拉伯数字表示见表1。
  第二,要注意安全阀规格口径选用合理的安全阀。安全阀的规格是按通径划分的,用代号DN表示。要注意同一规格的安全阀因型号不同,出口通径比进口通径大一档,所以选用安全阀时一定注意,虽然同规格的安全阀选用时必须注意使用场合和介质的特性,合理地选用微启式或全启式安全阀。
  (1)微启式弹簧安全阀,所谓微启就是安全阀开启高度是微量的。既然要求安全阀在设备超压时能迅速排放介质并降压,就开启得高一些,那为什么又设计成微启呢?理由是当安全阀的工作介质为液体时,要求安全阀的开启和关闭过程很平衡,不允许有突然开启和突然关闭的动作,因为在一个充装液体介质的系统或容器内,如果介质数量发生突然变化,会引起系统内压的很大波动,特别是当安全阀突然关闭时,原来大量排出的液体突然被阻止流出,会使系统内的压力一下子升的很高,这就是我们平常所说的“水锤”作用。这对于一个系统来说是很危险的。为了避免这种现象发生,要求用在液体介质系统的安全阀能平稳地开启和关闭。因此,在设计时安全阀阀芯的结构应符合这些要求,保证阀芯能随着压力的升高或降低而平稳升降。我们知道,液体是不可压缩的流体,在一个充装流体的压力容器内,流体质量的少量变化会使容器内压力发生大的变化,所以,在充装液体介质容器上的安全阀的阀芯不可能也不必要开启很高,这就是设计微启式的道理。微启式安全阀的阀芯开启高度定为多少合适呢?根据实际试验结果在规定的升压范围内一般高度为阀座内径尺寸的1/40~1/20,比如一个微启式安全阀座内径为40mm,开启高度一般为1mm~2mm。
  (2)全启式安全阀,蒸汽锅炉在运行中产生大量的压缩蒸汽,空气压缩机运转时压缩空气产生。由于气体的可压缩性而积储大量能量,所以当介质为气体的受压力设备超压需要排放泄压时,需要迅速释放。如果采用微启式安全阀选用的口径就很大,否则来不及泄压保护。设计者根据气体的特性和弹簧特性,巧妙地制成全启式弹簧安全阀。所谓全启式就是全部开启的意思,那么开启到多少高度才算全启呢?当阀芯升高到与阀座之间的环形面积相当于阀内径面积时就是全部开启了,开启高度达到1/4d就算开足了。所以,全启高度为微启式安全阀的5~10倍,排放能力大大增加。   了解两种安全阀即微启式和全启式特性后,应注意不同场合选用不同型式的安全阀,不能认为只要安全阀的口径和连接法兰尺寸一样就可以随便安装使用。如果将全启式安全阀装在充装液体介质设备上,则由于全启式安全阀具有突然关闭的动作而产生危险的“水锤”现象。同样,如果在充装蒸汽或气体的锅炉或压力容器上误用微启式安全阀,将安全阀排放能力大大降低,一旦发生超压时,难于及时将占领介质排放而迅速降压而使压力继续不断上升,不能完全达到安全保护作用,特别是在某些产生大量气体的生产设备上,在运行操作设备不正常超压时,排放能力不够是非常危险的。某糠醛厂由于突然停电,操作人员没有采取停电保护措施,靠炉膛的余温致使锅炉严重超压,由于锅炉上的安全阀误选用微启式,结果致泄压能力不足,最终导致水解锅炉锥形体炸飞,飞出原地30余米,车间的房盖部分被炸塌。
  综上所述,锅炉压力容器选用安全阀,一定要注意介质特性、工作场合而合理正确的选用,不但要适应安全阀规格尺寸大小,更主要的还要适应介质特性,以保证锅炉压力容器的安全运行,防止不必要的事故发生,在这方面应当引起人们的足够重视。全阀。安全阀的规格是按通径划分的,用代号DN表示。要注意同一规格的安全阀因型号不同,出口通径比进口通径大一档,所以选用安全阀时一定注意,虽然同规格的安全阀选用时必须注意使用场合和介质的特性,合理地选用微启式或全启式安全阀。
  (1)微启式弹簧安全阀,所谓微启就是安全阀开启高度是微量的。既然要求安全阀在设备超压时能迅速排放介质并降压,就开启得高一些,那为什么又设计成微启呢?理由是当安全阀的工作介质为液体时,要求安全阀的开启和关闭过程很平衡,不允许有突然开启和突然关闭的动作,因为在一个充装液体介质的系统或容器内,如果介质数量发生突然变化,会引起系统内压的很大波动,特别是当安全阀突然关闭时,原来大量排出的液体突然被阻止流出,会使系统内的压力一下子升的很高,这就是我们平常所说的“水锤”作用。这对于一个系统来说是很危险的。为了避免这种现象发生,要求用在液体介质系统的安全阀能平稳地开启和关闭。因此,在设计时安全阀阀芯的结构应符合这些要求,保证阀芯能随着压力的升高或降低而平稳升降。我们知道,液体是不可压缩的流体,在一个充装流体的压力容器内,流体质量的少量变化会使容器内压力发生大的变化,所以,在充装液体介质容器上的安全阀的阀芯不可能也不必要开启很高,这就是设计微启式的道理。微启式安全阀的阀芯开启高度定为多少合适呢?根据实际试验结果在规定的升压范围内一般高度为阀座内径尺寸的1/40~1/20,比如一个微启式安全阀座内径为40mm,开启高度一般为1mm~2mm。
  (2)全启式安全阀,蒸汽锅炉在运行中产生大量的压缩蒸汽,空气压缩机运转时压缩空气产生。由于气体的可压缩性而积储大量能量,所以当介质为气体的受压力设备超压需要排放泄压时,需要迅速释放。如果采用微启式安全阀选用的口径就很大,否则来不及泄压保护。设计者根据气体的特性和弹簧特性,巧妙地制成全启式弹簧安全阀。所谓全启式就是全部开启的意思,那么开启到多少高度才算全启呢?当阀芯升高到与阀座之间的环形面积相当于阀内径面积时就是全部开启了,开启高度达到1/4d就算开足了。所以,全启高度为微启式安全阀的5~10倍,排放能力大大增加。
  了解两种安全阀即微启式和全启式特性后,应注意不同场合选用不同型式的安全阀,不能认为只要安全阀的口径和连接法兰尺寸一样就可以随便安装使用。如果将全启式安全阀装在充装液体介质设备上,则由于全启式安全阀具有突然关闭的动作而产生危险的“水锤”现象。同样,如果在充装蒸汽或气体的锅炉或压力容器上误用微启式安全阀,将安全阀排放能力大大降低,一旦发生超压时,难于及时将占领介质排放而迅速降压而使压力继续不断上升,不能完全达到安全保护作用,特别是在某些产生大量气体的生产设备上,在运行操作设备不正常超压时,排放能力不够是非常危险的。某糠醛厂由于突然停电,操作人员没有采取停电保护措施,靠炉膛的余温致使锅炉严重超压,由于锅炉上的安全阀误选用微启式,结果致泄压能力不足,最终导致水解锅炉锥形体炸飞,飞出原地30余米,车间的房盖部分被炸塌。
  综上所述,锅炉压力容器选用安全阀,一定要注意介质特性、工作场合而合理正确的选用,不但要适应安全阀规格尺寸大小,更主要的还要适应介质特性,以保证锅炉压力容器的安全运行,防止不必要的事故发生,在这方面应当引起人们的足够重视。
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