《安全閥百科全書》word版

1、.安全閥的定義：安全閥（AETV safety valve）是根據(jù)壓力系統(tǒng)的工作壓力自動啟閉，一般安裝于封閉系統(tǒng)的設(shè)備或管路上保護系統(tǒng)安全。當(dāng)設(shè)備或管道內(nèi)壓力超過安全閥設(shè)定壓力時，即自動開啟泄壓，保證設(shè)備和管道內(nèi)介質(zhì)壓力在設(shè)定壓力之下，保護設(shè)備和管道正常工作，防止發(fā)生意外，減少損失。安全閥的作用：安全閥在系統(tǒng)中起安全保護作用。當(dāng)系統(tǒng)壓力超過規(guī)定值時，安全閥汀開，將系統(tǒng)中的一部分氣體排入大氣，使系統(tǒng)壓力不超過允許值，從而保證系統(tǒng)不因壓力過高而發(fā)生事故。安全閥又稱溢流閥。安全閥的分類：安全閥結(jié)構(gòu)主要有兩大類：彈簧式和杠桿式。彈簧式是指閥瓣與閥座的密封靠彈簧的作用力。杠桿式是靠杠桿和重錘的作用力。隨

2、著大容量的需要，又有一種脈沖式安全閥，也稱為先導(dǎo)式安全閥，由主安全閥和輔助閥組成。當(dāng)管道內(nèi)介質(zhì)壓力超過規(guī)定壓力值時，輔助閥先開啟，介質(zhì)沿著導(dǎo)管進入主安全閥，并將主安全閥打開，使增高的介質(zhì)壓力降低。安全閥的排放量決定于閥座的口徑與閥瓣的開啟高度，也可分為兩種：微啟式開啟高度是閥座內(nèi)徑的（1/15）（1/20），全啟式是（1/3）（1/4）。此外，隨著使用要求的不同，有封閉式和不封閉式。封閉式即排出的介質(zhì)不外泄，全部沿著規(guī)定的出口排出，一般用于有毒和有腐蝕性的介質(zhì)。不封閉式一般用于無毒或無腐蝕性的介質(zhì)。按其整體結(jié)構(gòu)及加載機構(gòu)的不同可以分為重錘杠桿式、彈簧式和脈沖式三種。1. 重錘杠桿式安全閥重錘杠

3、桿式安全閥是利用重錘和杠桿來平衡作用在閥瓣上的力。根據(jù)杠桿原理，它可以使用質(zhì)量較小的重錘通過杠桿的增大作用獲得較大的作用力，并通過移動重錘的位置(或變換重錘的質(zhì)量)來調(diào)整安全閥的開啟壓力。重錘杠桿式安全閥結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)整容易而又比較準確，所加的載荷不會因閥瓣的升高而有較大的增加，適用于溫度較高的場合，過去用得比較普遍，特別是用在鍋爐和溫度較高的壓力容器上。但重錘杠桿式安全閥結(jié)構(gòu)比較笨重，加載機構(gòu)容易振動，并常因振動而產(chǎn)生泄漏；其回座壓力較低，開啟后不易關(guān)閉及保持嚴密。2.彈簧微啟式安全閥彈簧微啟式安全閥是利用壓縮彈簧的力來平衡作用在閥瓣上的力。螺旋圈形彈簧的壓縮量可以通過轉(zhuǎn)動它上面的調(diào)整螺母來調(diào)

4、節(jié)，利用這種結(jié)構(gòu)就可以根據(jù)需要校正安全閥的開啟(整定)壓力。彈簧微啟式安全閥結(jié)構(gòu)輕便緊湊，靈敏度也比較高，安裝位置不受限制，而且因為對振動的敏感性小，所以可用于移動式的壓力容器上。這種安全閥的缺點是所加的載荷會隨著閥的開啟而發(fā)生變化，即隨著閥瓣的升高，彈簧的壓縮量增大，作用在閥瓣上的力也跟著增加。這對安全閥的迅速開啟是不利的。另外，閥上的彈簧會由于長期受高溫的影響而使彈力減小。用于溫度較高的容器上時，常常要考慮彈簧的隔熱或散熱問題，從而使結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜起來。3.脈沖式安全閥脈沖式安全閥由主閥和輔閥構(gòu)成，通過輔閥的脈沖作用帶動主閥動作、其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，通常只適用于安全泄放量很大的鍋爐和壓力容器。上述三

5、種形式的安全閥中，用得比較普遍的是彈簧式安全閥。二、按照介質(zhì)排放方式的不同，安全閥又可以分為全封閉式、半封閉式和開放式等三種。1.全封閉安全閥全封閉式安全閥排氣時，氣體全部通過排氣管排放，介質(zhì)不能間外泄漏，主要用于介質(zhì)為有毒。易燃氣體的容器。2.半封閉式安全閥半封閉式安全閥所排出的氣體一部分通過排氣管，也有一部分從閥蓋與閥桿間的間隙中漏出，多用于介質(zhì)為不會污染環(huán)境的氣體的容器。3.開放式安全閥開放式安全閥的閥蓋是敞開的，使彈簧腔室與大氣相通，這樣有利于降低彈簧的溫度，主要適用于介質(zhì)為蒸汽，以及對大氣不產(chǎn)生污染的高溫氣體的容器。三、按照閥瓣開啟的最大高度與安全閥流道直徑之比來劃分，安全閥又可分為

6、彈簧微啟封閉高壓式安全閥和彈簧全啟式安全閥兩種。1.彈簧微啟封閉式高壓安全閥微啟式安全閥的開啟高度小于流道直徑的1/4，通常為流道直徑的1/40一1/20。微啟式安全閥的動作過程是比例作用式的，主要用于液體場合，有時也用于排放量很小的氣體場合。2.彈簧全啟式安全閥全啟式安全閥的開啟高度大于或等于流道直徑的1/4。全啟式安全閥的排放面積是閥座喉部最小截面積。其動作過程是屬于兩段作用式，必須借助于一個升力機構(gòu)才能達到全開啟，全啟式安全閥主要用于氣體介質(zhì)的場合。3.中啟式安全閥開啟高度介于微啟式與全啟式之間。即可以做成兩段作用，也可以做成比例作用式。四、按作用原理分類，可以分為直接作用式安全閥和非直

7、接作用式安全閥。1.直接作用式安全閥直接作用式安全閥是在工作介質(zhì)的直接作用下開啟的，即依靠工作介質(zhì)壓力的作用克服加載機構(gòu)加于閥瓣的機械載荷，使閥門開啟。這種安全閥具有結(jié)構(gòu)簡單，動作迅速，可靠性好等優(yōu)點。但因為依靠結(jié)構(gòu)加載，其載荷大小受到限制，不能用于高壓、大口徑的場合。2.非直接作用式安全閥這類安全閥可以分為先導(dǎo)式安全閥、帶動力輔助裝置的安全閥。先導(dǎo)式安全閥是依靠從導(dǎo)閥排出的介質(zhì)來驅(qū)動或控制的。而導(dǎo)閥本身是一個直接作用式安全閥，有時也采用其他形式的閥門。先導(dǎo)式安全閥適用于高壓、大口徑的場合。先導(dǎo)式安全閥的主閥還可以設(shè)計成依靠工作介質(zhì)來密封的形式，或者可以對閥瓣施加比直接作用式安全閥大得多的機械

8、載荷，因而具有良好的密封性能。同時，它的動作很少受背壓的影響。這種安全閥的缺點在于它的可靠性同主閥和導(dǎo)閥有關(guān)，動作不如直接作用式安全閥那樣迅速、可靠，而且結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。帶動力輔助裝置的安全閥是借助于一個動力輔助裝置，在低于正常開啟壓力的情況下強制安全閥開啟。這種安全閥適用于開啟壓力很接近于工作壓力的場合，或需定期開啟安全閥以進行檢查或吹除粘著、凍結(jié)的介質(zhì)的場合。同時，也提供了一種在緊急情況下強制開啟安全閥的手段。五、按壓力是否能調(diào)節(jié)分類，可分為固定不可調(diào)安全閥和可調(diào)安全閥1.固定不可調(diào)安全閥壓力值出廠已設(shè)定好，使用時不能變動，常用在中央空調(diào)空調(diào)、鍋爐壁掛爐、太陽能等系統(tǒng)，如S10系列安全閥。2.

9、可調(diào)安全閥起跳壓力可隨用戶的不同需求在一定范圍能任意設(shè)置，常用于系統(tǒng)保護壓力需經(jīng)常變動的場合，如S10系列安全閥，但價格一般也比較高。六、按工作溫度分為常溫安全閥和高溫安全閥1.常溫安全閥一般是只安裝在暖通、空調(diào)或者水系統(tǒng)上的耐溫110的安全閥，如S10系列安全閥。2.高溫安全閥是指專門用在太陽能系統(tǒng)和模溫機系統(tǒng)的耐溫180的安全閥，如S10系列安全閥。安全閥的實際操作方法：一、安全閥開啟壓力的調(diào)整安全閥出廠前，應(yīng)逐臺調(diào)整其開啟壓力到用戶要求的整定值。若用戶提出彈簧工作壓力級，則按一般應(yīng)按壓力級的下限值調(diào)整出廠。使用者在將安全閥安裝到被保護設(shè)備上之前或者在安裝之前，必須在安裝現(xiàn)場重新進行調(diào)整，

10、以確保安全閥的整定壓力值符合要求。在銘牌注明的彈簧工作壓力級范圍內(nèi)，通過旋轉(zhuǎn)調(diào)整螺桿改變彈簧壓縮量，即可對開啟壓力進行調(diào)節(jié)。在旋轉(zhuǎn)調(diào)整螺桿之前，應(yīng)使閥進口壓力降低到開啟壓力的 90以下，以防止旋轉(zhuǎn)調(diào)整螺桿時閥瓣被帶動旋轉(zhuǎn)，以致?lián)p傷密封面。為保證開啟壓力值準確，應(yīng)使調(diào)整時的介質(zhì)條件，如介質(zhì)種類、溫度等盡可能接近實際運行條件。介質(zhì)種類改變，特別是當(dāng)介質(zhì)聚積態(tài)不同時（例如從液相變?yōu)闅庀啵_啟壓力常有所變化。工作溫度升高時，開啟壓力一般有所降低。故在常溫下調(diào)整而用于高溫時，常溫下的整定壓力值應(yīng)略高于要求的開啟壓力值。高到什么程度與閥門結(jié)構(gòu)和材質(zhì)選用都有關(guān)系，應(yīng)以制造廠的說明為根據(jù)。常規(guī)安全閥用于固定

11、附加背壓的場合，當(dāng)在檢驗后調(diào)整開啟壓力時（此時背壓為大氣壓），其整定值應(yīng)為要求的開啟壓力值減去附加背壓值。二、安全閥排放壓力和回座壓力的調(diào)整 調(diào)整閥門排放壓力和回座壓力，必須進行閥門達到全開啟高度的動作試驗，因此，只有在大容量的試驗裝置上或者在安全閥安裝到被保護設(shè)備上之后才可能進行。其調(diào)整方法依閥門結(jié)構(gòu)不同而不同。 對于帶反沖盤和閥座調(diào)節(jié)圈的結(jié)構(gòu)，是利用閥座調(diào)節(jié)圈來進行調(diào)節(jié)。擰下調(diào)節(jié)圈固定螺釘，從露出的螺孔伸人一根細鐵棍之類的工具，即可撥動調(diào)節(jié)圈上的輪齒，使調(diào)節(jié)圈左右轉(zhuǎn)動。當(dāng)使調(diào)節(jié)圈向左作逆時針方向旋轉(zhuǎn)時，其位置升高，排放壓力和回座壓力都將有所降低。反之，當(dāng)使調(diào)節(jié)圈向右作順時針方向旋轉(zhuǎn)時，其位

12、置降低，排放壓力和回座壓力都將有所升高。每一次調(diào)整時，調(diào)節(jié)：圈轉(zhuǎn)動的幅度不宜過大（一般轉(zhuǎn)動數(shù)齒即可）。每次調(diào)整后都應(yīng)將固定螺釘擰上，使其端部位于調(diào)節(jié)圈兩齒之間的凹槽內(nèi)，既能防止調(diào)節(jié)圈轉(zhuǎn)動，又不對調(diào)節(jié)圈產(chǎn)生徑向壓力。為了安全起見，在撥動調(diào)節(jié)圈之前，應(yīng)使安全閥進口壓力適當(dāng)降低（一般應(yīng)低于開啟壓力的90），以防止在調(diào)整時閥門突然開啟，造成事故。 對于具有上、下調(diào)節(jié)圈（導(dǎo)向套和閥座上各有一個調(diào)節(jié)圈）的結(jié)構(gòu)，其調(diào)整要復(fù)雜一些。閥座調(diào)節(jié)圈用來改變閥瓣與調(diào)節(jié)圈之間通道的大小，從而改變閥門初始開啟時壓力在閥瓣與調(diào)節(jié)圈之間腔室內(nèi)積聚程度的大小。當(dāng)升高閥座調(diào)節(jié)圈時，壓力積聚的程度增大，從而使閥門比例開啟的階段減小

13、而較快地達到突然的急速開啟。因此，升高閥座調(diào)節(jié)圈能使排放壓力有所降低。應(yīng)當(dāng)注意的是，閥座調(diào)節(jié)圈亦不可升高到過分接近閥瓣。那樣，密封面處的泄漏就可能導(dǎo)致閥門過早地突然開啟，但由于此時介質(zhì)壓力還不足以將閥瓣保持在開啟位置，閥瓣隨即又關(guān)閉，于是閥門發(fā)生頻跳。閥座調(diào)：圈主要用來縮小閥門比例，開啟的階段和調(diào)節(jié)排放壓力，同時也對回座壓力有所影響。 上調(diào)節(jié)圈用來改變流動介質(zhì)在閥瓣下側(cè)反射后折轉(zhuǎn)的角度，從而改變流體作用力的大小，以此來調(diào)節(jié)回座壓力。升高上調(diào)節(jié)圈時，折轉(zhuǎn)角減小，流體作用力隨之減小，從而使回座壓力增高。反之，當(dāng)降低上調(diào)節(jié)圈時，回座壓力降低。當(dāng)然，上調(diào)節(jié)圈在改變回座壓力的同時，也影響到排放壓力，即升

14、高上調(diào)節(jié)圈使排放壓力有所升高，降低上調(diào)節(jié)圈使排放壓力有所降低，但其影響程度不如回座壓力那樣明顯。三、安全閥鉛封安全閥調(diào)整完畢，應(yīng)加以鉛封，以防止隨便改變已調(diào)整好的狀況。當(dāng)對安全閥進行整修時，在拆卸閥門之前應(yīng)記下調(diào)整螺桿和調(diào)節(jié)圈的位置，以便于修整后的調(diào)整工作。重新調(diào)整后應(yīng)再次加以鉛封。安全閥常見故障及消除方法：（1）排放后閥瓣不回座。這主要是彈簧彎曲閥桿、閥瓣安裝位置不正或被卡住造成的。應(yīng)重新裝配。（2）泄漏。在設(shè)備正常工作壓力下，閥瓣與閥座密封面之間發(fā)生超過允許程度的滲漏。其原因有：閥瓣與閥座密封面之間有臟物?？墒褂锰嵘馐謱㈤y開啟幾次，把臟物沖去；密封面損傷。應(yīng)根據(jù)損傷程度，采用研磨或車削后

15、研磨的方法加以修復(fù)；閥桿彎曲、傾斜或杠桿與支點偏斜，使閥芯與閥瓣錯位。應(yīng)重新裝配或更換；彈簧彈性降低或失去彈性。應(yīng)采取更換彈簧、重新調(diào)整開啟壓力等措施。（3）到規(guī)定壓力時不開啟。造成這種情況的原因是定壓不準。應(yīng)重新調(diào)整彈簧的壓縮量或重錘的位置；閥瓣與閥座粘住。應(yīng)定期對安全閥作手動放氣或放水試驗；杠桿式安全閥的杠桿被卡住或重錘被移動。應(yīng)重新調(diào)整重錘位置并使杠桿運動自如。（4）排氣后壓力繼續(xù)上升。這主要是因為選用的安全閥排量小平設(shè)備的安全泄放量，應(yīng)重新選用合適的安全閥；閥桿中線不正或彈簧生銹，使閥瓣不能開到應(yīng)有的高度，應(yīng)重新裝配閥桿或更換彈簧；排氣管截有不夠，應(yīng)采取符合安全排放面積的排氣管。（5）

16、閥瓣頻跳或振動。主要是由于彈簧剛度太大。應(yīng)改用剛度適當(dāng)?shù)膹椈桑徽{(diào)節(jié)圈調(diào)整不當(dāng)，使回座壓力過高。應(yīng)重新調(diào)整調(diào)節(jié)圈位置；排放管道阻力過大，造成過大的排放背壓。應(yīng)減小排放管道阻力。（6）不到規(guī)定壓力開啟。主要是定壓不準；彈簧老化彈力下降。應(yīng)適當(dāng)旋緊調(diào)整螺桿或更換彈簧。安全閥的選用原則：1. 蒸汽鍋爐安全閥，一般選用敞開全啟式彈簧安全閥S10系列；2.液體介質(zhì)用安全閥，一般選用微啟式彈簧安全閥S10系列；3.空氣或其他氣體介質(zhì)用安全閥，一般選用封閉全啟式彈簧安全閥；4. 液化石油氣汽車槽車或液化石油氣鐵路罐車用安全閥，一般選用全啟式內(nèi)裝安全閥；5.采油井出口用安全閥，一般選用先導(dǎo)式安全閥；6.蒸汽發(fā)電設(shè)備的高壓旁路安全閥，一般選用具有安全和控制雙重功能的先導(dǎo)式安全閥7.若要求對安全閥做定期開啟試驗時，應(yīng)選用帶提升扳手的安全閥。當(dāng)介質(zhì)壓力達到開啟壓力的75%以上時，可利用提升扳手將閥瓣從閥座上略為提起，以檢