安全泄放閥選用的一般原則
一 概述
安全閥是鍋爐、壓力容器和其他受壓力設備上重要的安全附件。其動(dòng)作可靠性和性能好壞直接關(guān)系到設備和人身的安全，并與節能和環(huán)境保護緊密相關(guān)。而有的用戶(hù)和設計部門(mén)在選型時(shí)，總是選錯型號。為此本文對安全閥的選用加以分析。
二、定義
所謂安全閥廣義上講包括泄放閥，從管理規則上看，直接安裝在蒸汽鍋爐或一類(lèi)壓力容器上，其必要條件是必須得到技術(shù)監督部門(mén)認可的閥門(mén)，狹義上稱(chēng)之為安全閥，其他一般稱(chēng)之為泄放閥。安全閥與泄放閥在結構和性能上很相似，二者都是在超過(guò)開(kāi)啟壓力時(shí)自動(dòng)排放內部的介質(zhì)，以保證生產(chǎn)裝置的安全。由干存在這種本質(zhì)上類(lèi)似性，人們在使用時(shí)，往往將二者混同，另外，有些生產(chǎn)裝置在規則上也規定選用哪種均可。因此，二者的不同之處往往被忽視。從而也就出現了許多間題。如果要將二者作出比較明確的定義，則可按照《ASME鍋爐及壓力容器規范》第一篇中所闡述的定義來(lái)理解：
�。╨）安全閥（Safety Valve）一種由閥前介質(zhì)靜壓力驅動(dòng)的自動(dòng)泄壓裝置。其特征為具有突開(kāi)的全開(kāi)啟動(dòng)作。用于氣體或蒸汽的場(chǎng)合，如圖1。
�。�2）泄放閥（Relief Valve），又稱(chēng)溢流閥一種由閥前介質(zhì)靜壓力驅動(dòng)的自動(dòng)泄壓裝置。它隨壓力超過(guò)開(kāi)啟力的增長(cháng)而按比例開(kāi)啟。主要用于流體的場(chǎng)合。如圖2所示。
�。�3）安全泄放閥（Safet Relief Valve），又稱(chēng)安全溢流閥一種由介質(zhì)壓力驅動(dòng)的自動(dòng)泄壓裝置。根據使用場(chǎng)合不同既適用作安全閥也適用作泄放閥。 以日本為例，給安全閥和泄放閥作出明確定義的比較少，一般用作鍋爐這類(lèi)大型貯能壓力容器的安全裝置稱(chēng)之為安全閥，安裝在管道上或其他設設施上的稱(chēng)之為泄放閥。不過(guò)，若按日本通產(chǎn)省的《火力發(fā)電技術(shù)標準》的規定看，設備上安全保障的重要部分，指定使用安全閥，如鍋爐、過(guò)熱器、再熱器等。而在減壓閥的下側需要與鍋爐和渦輪機相接的場(chǎng)合，都需要安裝泄放閥或安全閥。如此看，安全閥要求比泄放閥更具可靠性。另外，從日本勞動(dòng)省的高壓氣體管理規則、運輸省及各級船舶協(xié)會(huì )的規則中，對安全排放量的認定和規定來(lái)看，我們把保證了排放量的稱(chēng)之為安全閥，而不保證排放量的閥門(mén)稱(chēng)作泄放閥。在國內不論全啟式或微啟式統稱(chēng)為安全閥。
三、選型
1．分類(lèi)
目前大量生產(chǎn)的安全閥有彈簧式和桿式兩大類(lèi)。另外還有沖量式安全閥、先導式安全閥、安全切換閥、安全解壓閥、靜重式安全閥等。彈簧式安全閥主要依靠彈簧的作用力而工作，彈簧式安全閥中又有封閉和不封閉的，一般易燃、易爆或有毒的介質(zhì)應選用封閉式，蒸汽或惰性氣體等可以選用不封閉式，在彈簧式安全閥中還有帶扳手和不帶扳手的。扳手的作用主要是檢查閥瓣的靈活程度，有時(shí)也可以用作手動(dòng)緊急泄壓用，如圖3。杠桿式安全閥主要依靠杠桿重錘的作用力而工作，但由于杠桿式安全閥體積龐大往往限制了選用范圍。溫度較高時(shí)選用帶散熱器的安全閥。
安全閥的主要參數是排量，這個(gè)排量決定于閥座的口徑和閥瓣的開(kāi)啟高度，由開(kāi)啟高度不同，又分為微啟式和全啟式兩種。微啟式是指閥瓣的開(kāi)啟高度為閥座喉徑的1／40～l／20。全啟式是指閥瓣的開(kāi)啟高度為閥座喉徑的1／4。
2．安全閥的選用
由操作壓力決定安全閥的公稱(chēng)壓力，由操作溫度決定安全閥的使用溫度范圍，由計算出的安全閥的定壓值決定彈簧或杠桿的定壓范圍，再根據使用介質(zhì)決定安全閥的材質(zhì)和結構型式，再根據安全閥泄放量計算出安全閥的喉徑。以下為安全閥選用的一般規則。
- （l）熱水鍋爐一般用不封閉帶扳手微啟式安全閥。
- （2）蒸汽鍋爐或蒸汽管道一般用不封閉帶扳手全啟式安全閥。
- （3）水等液體不可壓縮介質(zhì)一般用封閉微啟式安全閥，或用安全泄放閥。
- （4）高壓給水一般用封閉全啟式安全閥，如高壓給水加熱器、換熱器等。
- （5）氣體等可壓縮性介質(zhì)一般用封閉全啟式安全閥，如儲氣罐、氣體管道等。
- （6）E級蒸汽鍋爐一般用靜重式安全閥。
- （7）大口徑，大排量及高壓系統一般用脈沖式安全閥，如減溫減壓裝置、電站鍋爐等，如圖8所示。
- （8）運送液化氣的火車(chē)槽車(chē)、汽車(chē)槽車(chē)、貯罐等一般用內裝式安全閥，如圖4所示。
- （9）油罐頂部一般用液壓安全閥，需與呼吸閥配合使用。
- （10）井下排水或天然氣管道一般用先導式安全閥，如圖6所示。
- （11）液化石油氣站罐泵出口的液相回流管道上一般用安全回流閥。
- （12）負壓或操作過(guò)程中可能會(huì )產(chǎn)生負壓的系統一般用真空負壓安全閥。
- （13）背壓波動(dòng)較大和有毒易燃的容器或管路系統一般用波紋管安全閥。
- （14）介質(zhì)凝固點(diǎn)較低的系統一般選用保溫夾套式安全閥，如圖7所示。
