安全阀知识介绍课件.pptx

1、安全阀基础知识安全阀基础知识 一.安全阀的定义及用途二.安全阀作用原理三.与安全阀相关名词解释四.安全阀结构及分类五.安全阀基本要求六.安全阀校验七.关于回座压力的问题一 、安全阀的定义及用途 安全阀安全阀：是一种自动阀门，能不借助任何外力而只利用介质本身的力来排 出一额定数量的流体，以防止系统 内压力超过预定的安全值。当压力恢复正常后，在自行关闭并阻止介质继续流出的一种阀 。安全阀用在锅炉、压力容器及其他受压设备上，以防止设备中的压力超过设计允许值。从而保护设备和运行人员的安全，由于安全阀可以不依赖任何外部能源而动作，所以常常作为受压设备的最后一道保护装置。从这个意义上说，它的作用是不能用其

2、他保护装置来代替的。二 、安全阀作用原理 当受压设备中介质压力由于某种原因而异常升高，超过设计规定值时，阀门自动开启；随着压力继续升高，阀门达到规定开启高度，作全量排放；当介质压力由于安全阀的排放而降低，达到另一规定值时，阀门又自动关闭，阻止介质继续排出当介质压力处于正常工作压力时，阀门保持关闭和密封状态。原理图示原理图示 向下作用于阀瓣的弹簧预紧力Fd，一部分用来抵抗介质作用力Po.S，另一部分产生阀门密封件之间的相互压紧力f,随着介质压力的提高，密封件间的相互压紧力随之减少，当介质压力达到开启压力Ps时，相互压紧力为零，安全阀开启，此时满足： Fd=Ps.S4三、与安全阀相关名词解释工作压

3、力P：阀门在使用介质温度下的压力工作温度T：阀门在使用介质下的温度整定压力Ps: 安全阀在运行条件下开始开启的预定压力。在该压力下，开启阀瓣的力与使阀瓣保持在阀座的力平衡回座压力Pr: 指安全阀达到排放状态后，介质压力下跌至一定值，阀瓣重新与阀座接触，亦即开启高度变为零时，阀门进口处的静压力启闭压差Pbl:安全阀整定压力与回座压力之差，通常用整定压力的百分数来表示，只有当整定压力很低时，才用Mpa表示。三、与安全阀相关名词解释排放压力Pb: 整定压力加上超过压力（超过压力指超过安全阀整定压力所增加的压力，通常用整定压力的百分数来表示）开启高度h: 阀瓣离开关闭位置的实际升程。流道面积A：指阀进

4、口端到关闭件密封面间流道的最小截面积，用来计算无任何阻力影响时的理论排量。对应于流道面积A的流道直径为do（喉径）排量系数Kd：阀门实际排量与理论排量的比值密封试验压力Pt: 进行密封试验时规定的压力，在此压力下测量通过关闭件密封面的泄漏率。一般取整定压力的90%作为密封试验压力四、安全阀结构及分类 阀体、阀座、阀瓣 、调节圈、弹簧、阀杆、阀盖 、阀帽 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PN6.480.0M

5、pa d:超高压安全阀：公称压力PN100Mpa四、安全阀结构及分类（3）按适用温度分： a:超低温安全阀：t-100C b:低温安全阀：-100C-40C c:常温安全阀：-40C120C d:中温安全阀：120C450C e:高温安全阀：t450C（4）按连接方式分： a:法兰连接安全阀 b:螺纹连接安全阀 c:焊接连接安全阀四、安全阀结构及分类（5）按开启高度分： a:微启式安全阀：开启高度在do /40 do /20 b:全启式安全阀：开启高度不小于do /4 c:中启式安全阀：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

6、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 弹簧微启式安全阀1、阀体2、阀座3、调节圈4、阀瓣6、阀盖7、弹簧8、阀杆9、调整螺杆10、保护罩密封面材料 根据材料不同（来自中大淄博环境科技有限公司） 适用于工作温度300的石油气、空气、水等介质的设备或管路上（A41H型） 适用于工作温度200有腐蚀性介质的设备或管路上（A41Y-P/R型） 作为超压保护装置。当设备和管路内压力超过允许值时，阀门自动开启，继而全量排放；当压力降低到规定值时，阀门自动关闭，保证设备和管路安全运行。弹簧全启封闭式安全阀1 、阀座 2 、阀体 3 、调

7、节圈 4 、反冲盘 5 、阀瓣 6 、导向套 7 、阀盖 8 、弹簧 9 、阀杆 10、调整螺杆 11 、阀帽 12、密封面材料 l A42Y型适用于工作温度300空气、石油气、液体等介质的设备和管路上。lA42Y-P型及A42Y-R型适用于工作温度200有腐蚀性的介质的设备和管路上，作为超压保护装置。 四、全启式和微启式的区别安全阀反冲盘作用作用 介质作用面积增大，可以突然开启， 配合调节圈，控制合适的回座压力。反冲盘主要起的是使安全阀入口的介质改变方向，向下的作用 脉冲式安全阀 脉冲式安全阀-在普通弹簧安全阀的基体上，增设了先导机构。其特点是：动作准确可靠；密封性能得到根本改善；启闭压差很

8、容易满足要求；动作灵敏，排放量大。脉冲式（先导式）安全阀优点脉冲式（先导式）安全阀优点 脉冲式安全阀概述： 主要用于电站锅炉、压力容器、减温减压装置等设备，防止压力超过允许最高压力值，保证设备安全运行。 结构简述 1、通过杠杆和重锤来平衡阀瓣的压力，使阀门保证密封，移动重锤的位置和改变重锤的重量来达到要求的起跳压力。 2、密封面用铁基铬镍不锈钢堆焊而成，阀瓣经热处理，提高了耐磨性和抗冲蚀性。 3、阀门上部带有开启和关闭的电磁铁，机械和电器动作互不干扰。 安装说明 1、脉冲安全阀安装时应严格垂直，杠杆应保持水平，与导向叉两侧面间隙必须均匀。 2、脉冲安全阀安装之前，应将管路冲洗干净。 3、脉冲安

9、全阀引出管与主安全阀的入口管之间应保持一定较长的距离，电接点压力表和主安全阀入口管之间的距离，不得小于5倍主安全阀入口管径，以免主安全阀动作时，因排汽影响电接点压力表和脉冲安全阀工作的正确性。安全阀的选用安全阀的选用 由操作压力决定安全阀的公称压力，由操作温度决定安全阀的使用温度范围， 由计算出的安全阀的定压值决定弹簧或杠杆的定压范围，再根据使用介质决定安全阀的材质和结构型式， 再根据安全阀泄放量计算出安全阀的喉径。以下为安全阀选用的一般规则。 （l）热水锅炉一般用不封闭带扳手微启式安全阀。 （2）蒸汽锅炉或蒸汽管道一般用不封闭带扳手全启式安全阀。 （3）水等液体不可压缩介质一般用封闭微启式安

10、全阀，或用安全泄放阀。 （4）高压给水一般用封闭全启式安全阀，如高压给水加热器、换热器等。 （5）气体等可压缩性介质一般用封闭全启式安全阀，如储气罐、气体管道等。 （6）E级蒸汽锅炉一般用静重式安全阀。 （7）大口径，大排量及高压系统一般用脉冲式安全阀，如减温减压装置、电站锅炉等。 （8）运送液化气的火车槽车、汽车槽车、贮罐等一般用内装式安全阀。 （9）油罐顶部一般用液压安全阀，需与呼吸阀配合使用。 （10）井下排水或天然气管道一般用先导式安全阀。 （11）液化石油气站罐泵出口的液相回流管道上一般用安全回流阀。 （12）负压或操作过程中可能会产生负压的系统一般用真空负压安全阀。 （13）背压波

11、动较大和有毒易燃的容器或管路系统一般用波纹管安全阀。 （14）介质凝固点较低的系统一般选用保温夹套式安全阀。五、安全阀基本要求安全阀必须具备运行安全性和经济性两大 要求，在动作过程中必须做到： （1 1）灵敏的开启）灵敏的开启 （2 2）足量的排放）足量的排放 （3 3）及时的回座）及时的回座 （4 4）可靠的密封）可靠的密封五、安全阀基本要求（5）阀座应固定在阀体上，不得松动，全启式安全阀应设有限制开启高度的机构。（6）安全阀即使有部分损坏，任应能达到额定排量，当弹簧破损时，阀瓣等零件不会飞出阀体外。（7）对有附加背压力的安全阀，应根据其压力的大小和变动情况，设置背压平衡机构。（8）对先导式

12、安全阀应分别对导阀和主阀作密封性和开启动作试验，都应达到标准规定的性能要求。五、安全阀基本要求 （9）整定压力大于3.0Mpa的蒸汽用安全阀或介质温度大于235C的空气或其它气体用安全阀，应能防止排出的介质直接冲蚀弹簧。（10）蒸汽用安全阀必须带有扳手，当介质压力达到整定压力75%以上时，能利用扳手将阀瓣提升，该扳手对阀的动作不应造成阻碍。（11）对有毒或易燃性介质用安全阀必须采用封闭式安全阀，且要防止阀盖和保护罩垫片处的泄漏。（12）为防止调整弹簧压缩量的机构松动，以及随意改变已调好的压力，必须设有防松装置并加铅封六、安全阀校验六、安全阀校验 校验 ：校验是安全阀试验的一部分，是制造厂出厂试

13、验的主要项目。出厂前一般都用常温的安全阀校验台进行空气介质的开启压力整定和密封性试验。安全阀常温校验台只能做开启压力整定和密封性试验。 （1 1）长期存放或第一次使用之前）长期存放或第一次使用之前 （2 2）定期校验）定期校验 （3 3）严重损坏和锈蚀的阀）严重损坏和锈蚀的阀 （4 4）阀门铭牌丢失的阀）阀门铭牌丢失的阀安全阀校验原理安全阀校验原理将带压力的介质通入被校验安全阀的进口处，待介质压力上升到安全阀开启状态，测得此时的压力，即位开启压力并进行调整至规定的开启值即完成开启压力的校验。然后在压力下降至规定值（开启压力的90%），用观察压力表或其它法定方法检查其有无介质泄漏，即密封性校验。

14、安全阀校验台的基本结构安全阀校验台的基本结构校验台校验校验台校验安全阀常温校验台的优缺点: a.解决常温介质和工作温度250C以下的安全阀整定和检漏。 b.确定安全阀开启压力的较小误差范围，节约了新装安全阀的调整时间，降低了劳动强度，减小能源消耗和减小工作危险性。 c.存在运行温度与常温下的误差（弹簧在高温下变软），不能校验回座压力。校验方法及其优缺点校验方法及其优缺点安全阀校验有现场校验（在线校验）和校验台校验两种手段，条件允许下应该尽量在现场校验，因为现场校验更切合实际运行工况，因而更可靠。l现场校验的优点：便于对焊接式安全阀的校验，可测定回座压力，测量准确。l缺点是校验时间长，系统要反复

15、升压，不经济，较危险，不可以做密封性试验常温校验所使用的介质常温校验所使用的介质常温校验一般使用空气、氮气和水（压力在20Mpa以上使用）。氧气、氢气、乙炔气等易燃、助燃或有毒有害介质不能作为介质源校验。煤油、汽油、柴油等也不能作为介质源。二氧化碳气体虽无毒不燃，但容易结冰，堵塞管路。高压校验的特点和注意事项高压校验的特点和注意事项1）高压安全阀开启时声音很大，特别是大口径2）高压安全阀开启是振动较大3）开启时反冲力很大，故法兰连接处材料要好4）弹簧调节不能很大，只能微调（高压安全阀弹簧较粗）5）高压安全阀往往是高温高压的，常温校验时与工作情况存在误差（弹簧在高温时较软）6）校验的气流、水流必

16、须经过过滤安全阀金属铭牌应包含的内容安全阀金属铭牌应包含的内容1）型号、规格（通径） 2）压力等级3）流道直径 4）公称压力5）使用温度、介质 6）额定排量系数7）制造厂、制造批准书编号8）出厂年月 9）产品编号10）检验合格标志11）开启压力七、关于回座压力的问题回座压力：指安全阀达到排放状态后，介质压力下跌至一定值，阀瓣重新与阀座接触，亦即开启高度变为零是，阀门进口处的静压力，回座压力太低太高都不好，太低将造成介质和能量的损失，太高则达不到排放量，造成阀门频跳，原则是在能达到排放量的情况下尽量的调高回座压力，降低介质和能量的损失。调整方法调整方法 回座压力是通过调节圈来调整的，调节的原理是

17、间隙原理，间隙越小，喷出时阻力越大，托住阀芯下降的力越大，越不易回座，反之，间隙越大，阀芯越容易回落，回座压力越高。 其中上调节圈来改变流动介质在阀瓣下侧反射后的折射角度，从而改变流体作用力的大小,以此来调节回座压力，升高上调节圈，转折角减小流体作用力随之减小，回座压力增高。反之，当降低上调节圈时，回座压力降低。 当然，上调节圈在改变回座压力的同时，也影响到排放压力，即升高上调节圈使排放压力有所升高，降低上调节圈使排放压力有所下降，但影响程度不如回座压力那样明显 下调节圈用来改变阀瓣与调节圈之间通道的大小，从而改变阀门初始开启时压力在阀瓣与调节圈之间腔室内积聚程度的大小，升高调节圈时，压力积聚的程度增大，从而使阀门比例开启的阶段减小而较快的突然地急速开启，因此升高下调节圈能使排放压力有所下降。 注意的是下调节圈不可以升高到过分接近阀瓣，那样，密封面处的泄露就可能导致阀门过早的突然开启，但由于此时介质压力还不足以将阀瓣保持在开启位置，阀瓣随即又关闭，于是阀门发生频跳 对于只有下调节圈的安全阀，调节圈向上调，回座压力下降，调节圈向下调，回座压力升高；对于有上下调节圈的安全阀，上下调节圈的距离减小，回座压力降低，上下调节圈的距离增大，回座压力升高