方工安全閥工況中的主要作用、分類和選用
方工安全閥類的作用是防止管路或裝置中的介質壓力超過規定數值,從而達到安全保護的目的。安全閥是一種安全保護用閥門,它的啟閉件受外力作用下處于常閉狀態,當設備或管道內的介質壓力升高,超過規定值時自動開啟,通過向系統外排放介質來防止管道或設備內介質壓力超過規定數值。安全閥屬于自動閥類,主要用于鍋爐、壓力容器和管道上,控制壓力不超過規定值,對人身安全和設備運行起重要保護作用。
按安全閥閥瓣開啟高度可分為微啟式安全閥和全啟式安全閥,微啟式安全閥的開啟行程高度為:≤0.05d0(最小排放喉部口徑);全啟式安全閥開啟高度為 ≤0.25d0(最小排放喉部口徑)。
安全閥按結構形式來分,要分為垂錘式、杠桿式、彈簧式和先導式(脈沖式);按閥體構造來分,可分為封閉式和不封閉式兩種。封閉式安全閥即排除的介質不外泄,全部沿著出口排泄到指定地點,一般用在有毒和腐蝕性介質中。對于空氣和蒸汽用安全閥,多采用不封閉式安全閥。對于安全閥產品的選用,應按實際密封壓力來確定。對于彈簧式安全閥,在一種公稱壓力(PN)范圍內,具有幾種工作壓力級的彈簧,訂貨時除注明安全閥型號、名稱、介質和溫度外,尚應注明閥體密封壓力,否則按最大密封壓力供貨。
安全閥的安裝和維護應注意以下事項:
各種安全閥都應垂直安裝。
安全閥出口處應無阻力,避免產生受壓現象。
安全閥在安裝前應專門測試,并檢查其官密封性。
對使用中的安全閥應作定期檢查。
分類方法 | 類型 | 說明 | |
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按作用原理 | 直接作用式 | 直接依靠介質壓力產生的作用力來克服作用在閥瓣上的機械載荷使閥門開啟 | |
非直接作用式 | 先導式 | 由主閥和導閥組成。主閥依靠從導閥排出的介質來驅動或控制 | |
帶補充載荷式 | 在進口壓力達到開啟壓力前始終保持有一增強密封的附加力。該附加力在閥門達到開啟壓力時應可靠的釋放 | ||
按動作特性 | 比例作用式 | 開啟高度隨壓力升高而逐漸變化 | |
兩端作用式(突跳動作式) | 開啟過程分為兩個階段:起初閥瓣隨壓力升高而比例開啟,在壓力升高一個不大的數值后,閥瓣即在壓力幾乎不再升高的情況下急速開啟到規定升高度 | ||
按開啟高度 | 微啟式 | 開啟高度在 1/40~1/20 流道直徑的范圍內 | |
全啟式 | 開啟高度大于等于1/4流道直徑 | ||
中啟式 | 開啟高度介于微啟式和全啟式之間 | ||
按有無背壓平衡機構 | 背壓平衡式 | 利用波紋管、活塞或膜片等平衡背壓作用的元件,使閥門開啟前背壓對閥瓣上下兩側的作用互相平衡 | |
常規式 | 不帶背壓平衡元件 | ||
按閥瓣加載方式 | 重錘式或杠桿重錘式 | 利用重錘直接加載,或利用重錘通過杠桿加載 | |
彈簧式 | 利用彈簧加載 | ||
氣室式 | 利用壓縮空氣加載 |
2、安全閥的選用
適用條件 | 安全閥類型 |
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液體介質 | 比例作用式安全閥 |
氣體介質,必須的排放量較大 | 兩端作用全啟式安全閥 |
必須的排量是變化的 | 必需排量較大時,用幾個兩端作用式安全閥,其總排量等于最大必需排量 必需排量較小時,用比例作用式安全閥 |
附加背壓為大氣壓,為固定值、或者其變化量較大(相對于開啟壓力而言) | 常規安全閥 |
附加背壓是變化的,且其變化量較大(相對于開啟壓力而言) | 背壓平衡式安全閥 |
要求反應迅速 | 直接作用式安全閥 |
必需排量很大,或者口徑和壓力都較大,密封要求較高 | 先導式安全閥 |
密封要求高,開啟壓力和工作壓力很接近 | 帶補充荷載的安全閥 |
移動式或受振動的受壓設備 | 彈簧式安全閥 |
不允許介質向周圍環境溢出,或需要回收排量的介質 | 封閉式安全閥 |
介質可以釋放到周圍環境,介質溫度較高 | 開放式安全閥 |
介質溫度很高 | 帶散熱套的安全閥 |