安全泄放装置

一、定义安全泄放装置是一种保证压力容器安全运行，超压时能自动卸压，防止发生超 压爆炸而装设在容器上的附属机构，是压力容器的安全附件之一。二、安全阀与泄放阀的区别所谓安全阀广义上讲包括泄放阀，从管理规则上看，直接安装在蒸汽锅炉或一 类压力容器上，其必要条件是必须得到技术监督部门认可的阀门，狭义上称之为安 全阀，其他一般称之为泄放阀。安全阀与泄放阀在结构和性能上很相似，二者都是 在超过开启压力时自动排放内部的介质，以保证生产装置的安全。由干存在这种本 质上类似性，人们在使用时，往往将二者混同，另外，有些生产装置在规则上也规 定选用哪种均可。因此，二者的不同之处往往被忽视。从而也就出现了许多间题。 如果要将二者作出比较明确的定义，则可按照ASME锅炉及压力容器规范第一篇 中所阐述的定义来理解： 安全阀(Safety Valve)一种由阀前介质静压力驱动的自动泄压装置。其 特征为具有突开的全开启动作。用于气体或蒸汽的场合。 泄放阀(Relief Valve)，又称溢流阀一种由阀前介质静压力驱动的自动 泄压装置。它随压力超过开启力的增长而按比例开启。主要用于流体的场合 安全泄放阀(Safet Relief Valve)，又称安全溢流阀一种由介质压力驱 动的自动泄压装置。根据使用场合不同既适用作安全阀也适用作泄放阀。以日本 为例，给安全阀和泄放阀作出明确定义的比较少，一般用作锅炉这类大型贮能压力 容器的安全装置称之为安全阀，安装在管道上或其他设设施上的称之为泄放阀。不 过，若按日本通产省的火力发电技术标准的规定看，设备上安全保障的重要部 分，指定使用安全阀，如锅炉、过热器、再热器等。而在减压阀的下侧需要与锅炉 和涡轮机相接的场合，都需要安装泄放阀或安全阀。如此看，安全阀要求比泄放阀 更具可靠性。另外，从日本劳动省的高压气体管理规则、运输省及各级船舶协会的 规则中，对安全排放量的认定和规定来看，我们把保证了排放量的称之为安全阀， 而不保证排放量的阀门称作泄放阀。在国内不论全启式或微启式统称为安全阀。三、常用的安全泄放装置及各自的优缺点主要包括安全阀、爆破片以及两者的组合装置、泄爆孔以及压力调节放空阀等。 3.1、安全阀3.1.1：安全阀分类1) 按使用介质分：a:蒸汽用安全阀b:空气及其它气体用安全阀c:液体用安全阀2) 按公称压力分a:低压安全阀：公称压力PN1.6Mpa b:中压安全阀：公称压力PN1.66.4Mpa c:高压安全阀：公称压力PN6.480.0Mpa d:超高压安全阀：公称压力PN 100Mpa3) 按适用温度分：a:超低温安全阀：t-100 Cb:低温安全阀：-100 C-40 Cc:常温安全阀：-40 C120 Cd:中温安全阀：120 C450 Ce:高温安全阀：t 450 C4）按连接方式分：a:法兰连接安全阀b:螺纹连接安全阀c:焊接连接安全阀5）按开启高度分：a:微启式安全阀：开启高度在do /40do /20b:全启式安全阀：开启高度不小于do /4c:中启式安全阀：开启高度介于微启式和全启式之间6）按结构形式分：a:杠杆重锤式安全阀b:弹簧式安全阀c:脉冲式安全阀（又称先导式安全阀）d:微 启式安全阀e:全启式安全阀f:全封闭式安全阀g:半封闭式安全阀h:敞开式安 全阀中国当前大量生产的安全阀有弹簧式和杆式两大类。另外还有冲量式安全阀、 先导式安全阀、安全切换阀、安全解压阀、静重式安全阀等。弹簧式安全阀主要依 靠弹簧的作用力而工作，弹簧式安全阀中又有封闭安全阀和不封闭安全阀的，一般 易燃、易爆或有毒的介质应选用封闭式安全阀，蒸汽或惰性气体等可以选用不封闭 式安全阀，在弹簧式安全阀中还有带扳于安全阀和不带扳手的安全阀。扳手的作用 主要是检查阀瓣的灵活程度，有时也可以用作手动紧急泄压用。杠杆式安全阀主要 依靠杠杆重锤的作用力而工作，但由于杠杆式安全阀体积庞大往往限制了安全阀选 用范围。温度较高时选用带散热器的安全阀。安全阀的主要参数是排量，这个排量决定于阀座的口径和阀瓣的开启高度，由 开启高度不同，又分为微启式安全阀和全启式安全阀两种。微启式安全阀是指阀瓣 的开启高度为阀座喉径的1/401/20。全启式安全阀是指阀瓣的开启高度为阀座喉 径的1/4。3.1.2 :几种常见的安全阀3.1.2.1：单杠杆安全阀a、产品概述GA41H型单杠杆安全阀适用于温度450C的锅炉和压力容器上， 防止压力超过允许最高值。介质可为蒸汽、空气。永嘉县正达阀门有限公司具有多年单杠杆安全阀的生产制造经验，主要生产单杠杆 安全阀等各种规格系列的阀门。安全阀用在受压设备、容器或管路上，作为超压保 护装置。当设备、容器或管路内的压力升高超过允许值时，阀门自动开启，继而全 量排放，以防止设备、容器或管路内的压力继续升高；当压力降低到规定值时，阀 门应自动及时关闭，从而保护设备、容器或管路的安全运行。b、安装说明： 各种单杠杆安全阀GA41H型都应垂直安装。 单杠杆安全阀GA41H型出口处应无阻力，避免产生受压现象。 单杠杆安全阀GA41H型在安装前应专门测试，并检查其官密封性。 对使用中的单杠杆安全阀GA41H型应作定期检查。c、订货须知:单杠杆安全阀GA41H型产品型号与名称 单杠杆安全阀GA41H型 公称通径DN单杠杆安全阀GA41H型额定流量系数KV单杠杆安全阀GA41H型 公称压力和压差 单杠杆安全阀GA41H型阀体和阀内组件材料 单杠杆安全阀 GA41H型流量特性 单杠杆安全阀GA41H型适用温度 单杠杆安全阀GA41H型电 源电压和控制信号 单杠杆安全阀GA41H型是否带附件d、主要阀门零件材质NO.零件名称材料1阀体碳钢2导向套不锈钢3阀瓣2Cr134阀杆2Cr135杠杆碳钢6重锤铸铁e、主要外形尺寸尺寸Dz-公称通径LgdoL1DKg1fbz-0dN，D1K12b1f，0d181181264-25201006524-141158516255565514111131074-32251150407824-18140182820818000111141184-40321201518534-1815018380051800011111025124-504013526234-181650203000518055012111328168-806516030638-182003203500018500512111152188-1008017062838-1802205223520180000512212212248-15012520598438-23528512430402355000232221226212-229200150240349303406263-256350050533.1.2.2：安全逆止阀a、产品概述安全逆止阀主要用于介质为空气或压缩空气或压缩空气的风机出口，防止介质逆流 进入风机内并同时可起安全泄压作用。永嘉县正达阀门有限公司具有多年安全逆止 阀的生产制造经验，主要生产安全逆止阀等各种规格系列的阀门。b、性能范围公称压力：1.6MPa公称通径：200mm工作温度： 120 C适用介质：空气、压缩空气c、主要阀门零件材质NO.零件名称材料1阀体碳钢2阀瓣碳钢+橡胶3轴碳钢4阀盖碳钢5上阀瓣碳钢+橡胶6下弹簧座碳钢7阀杆不锈钢8弹簧弹簧钢9上弹簧座碳钢b、装配图安全阀的轴测图1、阀体2、阀门3、弹簧4、垫片5、阀盖6、弹簧托盘7、螺杆8、阀帽9、螺母10、固定螺钉11、螺母12、螺柱13、垫圈由零件图画安全阀装配图（二）工作原理此安全阀用于油压回路中控制油的压力。当油压处于使用范围以内时，压力油 从下部的管口流入，从左边的管口流出；当油压超过使用范围时，压力油即克服弹 簧压力，顶开阀门2,从右边管口流回油池，从而保持油压处于规定范围以内。工 作油压可以用螺杆7进行调节，调节时先打开阀帽8,松开螺母9,然后拧入（或 旋出）螺杆7以调节弹簧3的压力，达到调整油压的目的。调好后再拧紧螺母9， 防止螺杆松动，并盖上阀帽8。1、阀体2、阀门3、弹簧4、垫片5、阀盖6、弹簧托盘7、螺杆8、阀帽9、螺母10、固定螺钉11、螺母12、螺柱13、垫圈3.1.2.3、优缺点安全阀是压力系统广泛使用的安全装置。当压力系统内的介质压力超过规定值 时，安全阀自动开启。当介质压力降低到一定值时，安全阀回座并自动关闭。直接 作用式安全阀基本上分弹簧式和重锤式两种类型。目前应用最为广泛的是弹簧式安 全阀，工作状态时，它通过弹簧提供密封力，保证设备正常运行。当压力升高时，介 质压力克服弹簧力使阀门开启，系统压力下降，当压力下降到一定值时，阀门在弹 簧力的作用下回座。在试车台氢氧系统中，由于氢氧均为低温介质，为了减少介质 的损失更好的绝热保冷，采用了全启式安全阀（其中包括先导式安全阀），降低开口 尺寸，减少漏热。安全阀设计关键就是弹簧设计和密封面设计。弹簧不仅影响密封，更主要的还 有阀门的灵敏性，而密封面结构形式和材料的设计将直接影响到阀门的密封。弹簧是在较高应力情况下工作的元件，材料表面受力最大，弹簧综合力学性能 及材料表面质量对弹簧影响较大。弹簧材料用量较多的是弹簧钢，其次是竦合金、 高弹性合金和不锈钢等，在试车台试验系统中由于大都涉及低温工况，所以弹簧材 料大多选用了 50CrVA、60Si2MnA、1Cr18Ni9Ti、0Cr18Ni9 和 QBe2 等。其中 1Cr18Ni9Ti (材料标准号 DGB09 - 1989)。当弹簧与安全阀不相适应时，阀门就不可能正常地工作。因为如果弹簧过硬，则 阀门开启时系统压力就升得太高，使设备不能够安全运行。如果弹簧过软，则阀门 的回座压力将大大降低，使得设备浪费大量的介质。在工业生产中，为了得到要求 的排放和回座压力，一般采取设计上、下调节圈的方法，但是在氢氧试车系统中的 阀门不能采取这种办法，因为这类介质的危险性决定其排放应在规定地点进行，而 调节圈的存在使得阀门在排放时向大气泄漏。安全阀关闭件的材料应具有抗侵蚀性、耐腐蚀性、抗压性、良好的机械加工性 和良好的弹性变形能力，其中抗侵蚀性是选材时应首先考虑的，侵蚀是介质对金 属表面的机械磨损和腐蚀共同作用的结果。在试车台系统中材料的耐低温性质也是 一个主要应考虑的问题，所以采用不锈钢(0Cr18Ni9)作为阀门的主要材料。密封 副材料主要有不锈钢(0Cr18Ni9)-黄铜、不锈钢(0Cr18Ni9)-铝、不锈钢 (0Cr18Ni9 )-聚四氟乙烯、不锈钢(0Cr18Ni9 )-增强聚四氟乙烯和不锈钢 (0Cr18Ni9)-聚酰亚胺等。阀门设计时，提高密封面上的比压是经常采取的方法。但是，根据国家标准的 要求，安全阀的开启压力ps = (1105111) p ,该要求使得作用在密封面上的力 为一个定值，密封面上的比压在密封面宽度选定时，其值也成为了一个定值，而 且通常情况下不能使密封机构保持可靠的密封。因此安全阀的密封性在很大程度上 取决于阀门的结构以及制造和装配的精度。工作状态安全阀的泄漏除了和密封面上 的比压低有关之外，还与密封面是否受到机械损伤、阀瓣受力的对中性、周围介质 温度的变化引起密封面变形以及密封面受到介质中杂质的污染等因素有关。为了降 低阀门的泄漏需要在结构、制造和装配上提高要求，尤其要注意密封面的表面质量 及形位公差要求。合理选择密封面的宽度和结构型式，尽量使得计算比压值与最小 密封比压相近，以保证阀门密封性能。3.2、爆破片3.2.1：分类、代号和标记3.2.1.1：分类a) 正拱(拉伸)形金属爆破片装置；b) 反拱(压缩)形金属爆破片装置。3.2.1.2：代号俄形式代号见表1。b）爆破片组件结构特征代号见表2。c）夹持器特征代号见表3。表1名称代号正拱（拉伸）形L反拱（压缩）形Y表2装置中的附爆破片特征代号件代号普通型P托架T正拱形（拉开缝型F加强环H伸）刻槽型C刻槽型C刀架D反拱形（压缩）鳄齿E表3夹持面形状平面A锥面B外接密封面形 状平面PI凹凸面AT榫槽面SC3.2.2 :几种常见的爆破片 a、正拱形爆破片装置b、正拱形爆破片装置夹持器Dn J#财E ffl.inKUC Jn)IfHaJUCXit1W枷53050W2J75Tit 春迥网IKtitttM* 3呻Ki,虬用WMMt,3.2.3:优缺点 优点：密封性好无泄漏，破裂速度高滞后少；不受介质物性影响，适于高、 低温工况；不能重复使用，质量不好时易疲劳而导致失效；压力泄放装置，排放高 于规定部分压力能自动关闭，开启压力可调节；可重复使用。 缺点：密封性差，开启滞后，易堵塞；不适用于高温，有毒，粘着，聚合， 有颗粒介质，必须定时校验。3.3、压力调节放空阀3.3.1:分类 高压放空阀：4-8”的ANSI 2500的EH阀体，采用C12A铭钼合金钢材质， 带Whisper III或WhisperFlo降噪内件，C型密封严密关断结构，并结合下游扩散 /消声器。 中压/热再热放空阀：6-12的ANSI 900的EH或EU阀体，采用C12A铭 钼合金钢材质（热再热）；或者6-8的ED阀，WC9铭钼钢阀体材质（中压），带利 用Whisper III或WhisperFlo降噪内件，C型密封严密关断结构，并结合下游扩散 /消声器。 低压放空阀：6-12的ANSI 600的ET阀体，采用WCC碳钢材质，带Whisper III或WhisperFlo降噪内件，高温严密关断结构，并结合下游扩散/消声器。3.4、A42Y-64/100C/P/R型弹簧全启封闭式安全阀3.4.1：用途：A42Y-C型适用于工作温度300C的空气、石油、液体等介质的设备或管路上。 A42Y-P/P型适用于工作温度200C有腐蚀性介质的设备或管路上，作为超压保护 装置。3.4.2：装配图型号公称通径昉doEL15A42Y-64CA42Y-64FA42Y-64R2012251110100276251632110.10027632204013Q110287402550135；120292.503265160130383654080175160479805010C:L75160489100651251.95.195562.150100200285.260832lA42Y-100CA42Y-100FA42Y-100R2012如110.1002762516321W1C0276魂204013D110287402550135120292l503265160.130383；653580：L751604798040100175160489100501251951955621508020C加弓260832.-四、安全泄放装置的应用前景如今随着我国经济与科技的大发展，阀门的品种也在不断增加，应用阀门的行 业也越来越多，如石化行业、炼油行业、核电行业、火电行业等都有广泛的使用。 而越来越多的行业应用也对阀门有更多新的要求，对阀门质量与技术要求也越来越 高，下面标柏就带您来看一下阀门在各行业中的发展前景。石化行业：石化行业 的竞争一直都很激烈，对阀门设备的要求也最为严格，未来的阀门将配合产业自动 化，促进阀门设备总体水平提高，发展多功能、高效率、低消耗的石化阀门设备。 我国石化企业每年的年产值都在千亿，这就说明我国有很大的阀门市场，我们应该 从市场变化的角度去考虑，要保证稳中求发展。安全阀 不锈钢安全阀 弹簧式安 全阀 全启式安全阀 微启式安全阀 空压机专用安全阀炼油行业：我国炼油工业经过60年发展，生产规模迅速扩大。在一系列政策 措施推动下，2010年我国炼油行业产值和产量持续增长，结构调整逐步推进，继续 保持良好发展势头。2010年，炼油行业实现产值24252亿元，同比增长38%。因此也可看出我国炼油行业阀门应用市场空间巨大。核电行业：阀门在这个行业作为核电设备的基础设备，大致占有5-10%的容量。 中国将继续其核电发展规划，在2015年和2020年核电装机容量分别达到40GW和 75GW，中国将于2012年中期前后重启新核电项目的审批。所以在这个领域要不断 的推出新产品、新设备来满足市场需求。除此之外，建筑行业以及特殊的行业都需要应用阀门。阀门的用途是十分广泛， 在很多企业都有使用，这就充分说明阀门的发展十分迅速，前景良好。五、感想安全生产主要投入人力.物力和财力，于是有些人就认为是加大了企业的成本， 还有人觉得自己企业各方面条件都好，不会出现安全事故，存在着侥幸心理，生产 过程中安全与生产是相互依存的关系，安全必须保证，不安全就不能生产。人们常说：“安全促进生产，生产必须安全”就是这个道理，特别是在当前市 场经济的新形势下，必须克服安全工作，“说起来重要，做起来次要，忙起来不要” 的错误思想，要树立“一切为安全工作让路，一切为安全工作服务”的观念，坚持 安全全上，把“安全第一，预防为主”的方针落实到实处，从而保证安全生产的健 康发展。安全生产搞的好与坏直接影响着企业的经济效益。安全生产所产生的效益是隐 性效益，不像普通投资那样直接反映在产品数量的增加和提高产品质量上，而是体 现在生产的全过程，不发生事故，才能保证生产的正常开展和连续进行。就现代企 业整体工作而言，经济效益是中心，这是企业全部工作的穆德和归宿，但是在具体 生产过程中，必须坚持安全第一，不安全不能生产。如果没有安全保证，生产就是 一句空话，事实上一个企业安全生产如何，必然会影响企业的效益，企业一旦发生 事故总要或多或少造成经济损失，此外，由于事故影响，员工人心不稳，生产难以 进行，这也是无法估量的损失，由此可见，安全是提高经济效益的前提和基础，没 有安全就没有效益，但是安全毕竟不等于效益，安全上去了并不等于经济效益就能 提高，效益与安全是企业的两项根本性任务，要以安全保效益，以效益促安全。