安全閥的基本要求介紹

安全閥作為鍋爐、壓力容器、壓力管道的超壓保護裝置，對它的要求也是比較全面的，同時(shí)安全閥的功能是通過(guò)下列動(dòng)作過(guò)程來(lái)實(shí)現的：當系統達到zui高允許壓力時(shí)，安全閥能準確地開(kāi)啟，并隨著(zhù)系統壓力的升高能穩定地排放，并在額定的排放壓力下能排放出額定數量的工作介質(zhì)，當系統壓力降至一定值時(shí)安全閥應及時(shí)關(guān)閉，并在關(guān)閉狀態(tài)下，保持必需的密封性。世界主要工業(yè)國家對安全閥都制定了許多適應本國水平的相應標準和法規來(lái)規范安全閥的設計、制造和使用，綜合各國的這些規范來(lái)看，都要求安全閥滿(mǎn)足以下幾個(gè)方面的條件。

（1） 準確開(kāi)啟

安全閥準確幵啟是安全閥的zui基本要求。當系統內壓力達到zui高允許壓力時(shí)，即安全閥進(jìn)口壓力達到預先規定的整定壓力值時(shí)，安全閥應準確地開(kāi)啟泄壓。

安全閥整定壓力（開(kāi)啟壓力）的偏差，在相關(guān)標準和規范中有明確規定。安全閥進(jìn)行整定壓力調試時(shí)，其偏差應嚴格控制在規定的范圍內。

（2） 適時(shí)全開(kāi)

安全閥適時(shí)全開(kāi)是防止系統壓力超過(guò)規定值，達到超壓保護的目的。隨著(zhù)安全閥進(jìn)口壓力的升高，安全閥的開(kāi)啟高度也是增加的，當安全閥進(jìn)口壓力繼續升高到超過(guò)整定壓力一個(gè)規定的數值時(shí)，安全閥應達到設計的開(kāi)啟高度，排放壓力應小于或等于標準規定的極限值。從開(kāi)啟到全開(kāi)，是一個(gè)壓力積聚的過(guò)程， 任何場(chǎng)合所安裝的安全閥都要求它安全有效地將超壓介質(zhì)可靠地排出，起到保護受壓設備的安全運行目的。

（3） 穩定排放

安全閥穩定排放是安全閥穩定地保持在排放狀態(tài)，并有良好的機械特性（無(wú)頻跳、顫振、卡阻等現象）。安全閥隨著(zhù)進(jìn)口壓力的升高而開(kāi)啟并達到預定的開(kāi)啟高度后，安全閥應穩定地保持在排放狀態(tài)，并能夠排放出額定的排量。

安全閥應有合理的結構形式及良好的機械特性 （沒(méi)有頻跳、顫振、卡阻等現象）以保持穩定排放， 安全閥的結構及其流道尺寸應滿(mǎn)足計算所需的參數要求。如果流道截面積過(guò)小，安全閥開(kāi)啟后，不能及時(shí)將超壓部分的介質(zhì)排放，系統壓力繼續上升，是十分 危險的，相反，流道截面積過(guò)分大于計算所需值，安全閥開(kāi)啟后，壓力將急劇下降到回座壓力以下，閥門(mén)將隨著(zhù)閥瓣對閥座的劇烈撞擊而關(guān)閉。但是由于系統壓力升高的因素并未消除，閥瓣再次開(kāi)啟，形成頻跳，結果會(huì )造成閥座與閥瓣密封面的損壞。當安全閥用于不可壓縮的液體時(shí)，還會(huì )引起系統中的水錘現象。同時(shí)安全閥的顫振或頻跳也大大地降低了安全閥的排放能力，可能造成系統壓力超過(guò)標準規定值而導致受壓設備的危險。

安全閥在規定的壓力下可靠地達到預定的開(kāi)啟高度，并達到規定的排放能力，這一要求是重要的。對同樣參數的介質(zhì)，同樣口徑的安全閥，結構形式等不同，排放能力會(huì )有很大差別。

（4） 及時(shí)關(guān)閉

安全閥及時(shí)關(guān)閉用于防止系統壓力降低太多，減少介質(zhì)的過(guò)多損失。當安全閥排放一定時(shí)間后，介質(zhì)壓力下降至一定值，閥瓣下落與閥座密封面接觸，重新達到關(guān)閉狀態(tài)。安全閥能及時(shí)有效地回座關(guān)閉，是性能良好的一個(gè)重要標志。安全閥發(fā)生動(dòng)作，不一定要求設備或系統停止運轉和進(jìn)行維修，有時(shí)，安全閥發(fā)生動(dòng)作是由于系統中的誤操作等偶然因素所引起的，在這種情況下，不希望安全閥回座壓力低于工作壓力太多?；刈鶋毫^(guò)低意味著(zhù)能量和介質(zhì)的過(guò)多損失，并給設備與系統恢復正常運行帶來(lái)困難。相反， 回座壓力也不宜過(guò)高，當回座壓力高到接近整定壓力時(shí)，容易導致安全閥重新幵啟，造成安全閥頻跳或顫振，不利于關(guān)閉后重新建立密封。

安全閥的結構設計應當保證能快速有效地關(guān)閉， 迅速有力的回座比逐漸、緩慢的回座更有利于密封的建立。

安全閥的回座性能是以整定壓力值來(lái)相對衡量的，一般以啟閉壓差來(lái)確定，用于不同介質(zhì)的安全閥，其啟閉壓差值是有所區別的。

（5） 可靠密封

安全閥可靠密封用于防止泄漏損失介質(zhì)、污染環(huán)境、危及安全、加速損壞密封面。當鍋爐、壓力容器和壓力管道處于正常運行壓力時(shí)，關(guān)閉狀態(tài)的安全閥應具有良好、可靠的密封性能。因為安全閥產(chǎn)生泄漏，損耗了工作介質(zhì)（有時(shí)是很貴重或很危險的介 質(zhì)），增加了能量消耗，并使周?chē)h(huán)境和大氣受到工作介質(zhì)的污染，過(guò)多的泄漏甚至會(huì )影響到設備或系統的正常工作，甚至迫使裝置停止運行，持續的泄漏還會(huì )使安全閥密封面遭受侵蝕，從而導致安全閥*失效。 

安全閥開(kāi)啟動(dòng)作以后重新建立密封，比維持原有密封狀態(tài)更加困難，因為安全閥在關(guān)閉過(guò)程中，工作介質(zhì)壓力作用在閥瓣的較大的面積上，而在開(kāi)啟以前，只作用在受密封面限制的較小的面積上，所以， 安全閥容易在動(dòng)作之后會(huì )降低以致失去密封性。

安全閥保持密封性要比一般截止用的閥門(mén)困難得多，由于密封作用力較小，因此在結構上不僅要考慮安全閥的密封比壓，也要考慮安全閥的泄漏通道。

對安全閥密封性的要求依其使用場(chǎng)合不同而有所 區別，而使用場(chǎng)合的不同也決定著(zhù)安全閥密封結構要求的不同。一般來(lái)說(shuō)，對于金屬-金屬密封面的安全閥，要達到無(wú)泄漏是很難實(shí)現的，對于金屬-非金屬的軟密封結構的安全閥，其密封性能會(huì )好得多。

在上述安全閥的性能基本要求中，準確開(kāi)啟及適時(shí)、穩定排放是首要的要求，因為安全閥防超壓的功能正是通過(guò)其排放過(guò)程來(lái)實(shí)現的?；刈兔芊庖箅m然也很重要，但相比之下還是第二位的。

另外，除安全閥的性能基本要求外，不同的標準或規范對安全閥結構、選型等方面也有些基本要求。

①整定壓力大于3. OMPa的蒸汽用安全閥或介質(zhì)溫度大于235°C的空氣或其他氣體用安全閥，應能防止排出的介質(zhì)直接沖蝕彈簧。

②蒸汽用安全閥必須帶有扳手，當介質(zhì)壓力達到整定壓力75%以上時(shí)，能利用扳手將閥瓣提升， 該扳手對閥的動(dòng)作不應造成阻礙。

③對有毒或易燃性介質(zhì)用安全閥必須采用封閉式安全閥，且要防止閥蓋和閥帽墊片處的泄漏。

④為防止調整彈簧壓縮量的機構松動(dòng)，以及隨意改變已調整好的整定壓力，必須設有防松裝置并加鉛印。

⑤閥座應固定在閥體上，不得松動(dòng)，全啟式和中啟式安全閥應設有限制開(kāi)啟高度的機構。

⑥安全閥即使有部分損壞，仍應能達到額定排量，當彈簧破損時(shí)，閥瓣等零件不會(huì )飛出閥體外。

⑦對有附加背壓力的安全閥，應根據其壓力的大小和變動(dòng)情況，設置背壓平衡機構。對于平衡式安全閥的閥蓋上應當設置一個(gè)泄出孔，以保證閥蓋內腔與大氣相通，對于可燃的或者腐蝕性介質(zhì)，該泄出孔用管子連接到安全場(chǎng)地。

⑧重錘式安全閥應當有防止重錘自行移動(dòng)的裝置。

⑨帶動(dòng)力輔助裝置安全閥必須有可靠的動(dòng)力源和電源接口。

⑩為了確保安全閥動(dòng)作可靠和密封性，安全閥應當設有運動(dòng)零件的導向機構，導向機構要考慮熱脹冷縮等溫度因素。

?安全閥閥體設計應當力求減少介質(zhì)沉積污垢的影響，蒸汽和液體使用的安全閥需在低于閥座密封面的集液zui低部位設置排泄孔。

?在附加背壓高于先導式安全閥進(jìn)口壓力時(shí)， 應采取措施保證主閥不能開(kāi)啟。

©當主閥具有限幵高裝置時(shí)，限開(kāi)高裝置只限制主閥的開(kāi)高，而不應影響主閥的動(dòng)作。如果限開(kāi)高裝置設計成可調節的，應進(jìn)行機械固定和鉛封。主閥的開(kāi)啟高度不能限制到小于1mm。

?用于有毒或可燃性流體的先導式安全閥，導閥的出口應排放到一個(gè)安全的地方。

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