①. 安(an)全(quan)閥是(shi)一種(zhong)安(an)全(quan)保護用閥,它的啟(qi)閉(bi)件在外(wai)(wai)力(li)作用下處于(yu)(yu)(yu)常(chang)閉(bi)狀態,當設備或管(guan)(guan)道內(nei)的介質(zhi)(zhi)壓(ya)(ya)力(li)升(sheng)高,超過(guo)(guo)規(gui)(gui)定值(zhi)(zhi)時自動開(kai)啟(qi),通過(guo)(guo)向(xiang)系統外(wai)(wai)排放(fang)介質(zhi)(zhi)來防止管(guan)(guan)道或設備內(nei)介質(zhi)(zhi)壓(ya)(ya)力(li)超過(guo)(guo)規(gui)(gui)定數值(zhi)(zhi)。當壓(ya)(ya)力(li)恢復正常(chang)后,在壓(ya)(ya)力(li)回降到工(gong)作壓(ya)(ya)力(li)或略(lve)低于(yu)(yu)(yu)工(gong)作壓(ya)(ya)力(li)時閥門再(zai)行(xing)關閉(bi)并(bing)限(xian)止介質(zhi)(zhi)外(wai)(wai)流(liu)。安(an)全(quan)閥屬(shu)于(yu)(yu)(yu)自動閥類,主要用于(yu)(yu)(yu)鍋爐、壓(ya)(ya)力(li)容器和管(guan)(guan)道上,控制壓(ya)(ya)力(li)不超過(guo)(guo)規(gui)(gui)定值(zhi)(zhi),對人身安(an)全(quan)和設備運行(xing)起(qi)重要保護作用。
安全閥(fa)用于(yu)承壓設備、容器或(huo)管(guan)道上,作為超壓保護裝置。當(dang)(dang)設備或(huo)管(guan)路中(zhong)的工作壓力超過(guo)規定(ding)數值(zhi)時,安全閥(fa)便(bian)自動打開,排除一定(ding)數量的流體,防止系統內壓力超過(guo)預定(ding)值(zhi),當(dang)(dang)壓力恢復正(zheng)常后又(you)自動關(guan)閉。
②. 安全閥(fa)的選用
a. 安全閥(fa)的設置應(ying)符合(he)下列原則。
·在生產過程中,由于火災、動力(li)故(gu)障(zhang)和(he)操作故(gu)障(zhang)等原因(yin),可能導致設(she)備(bei)內壓超過設(she)計壓力(li)時,該(gai)設(she)備(bei)應設(she)置安全閥。
·對容積(ji)式(shi)(shi)壓縮機和容積(ji)式(shi)(shi)泵(beng)(beng):當(dang)機(或(huo)泵(beng)(beng))的(de)失控壓力(li)(li)可能超過機體(ti)(或(huo)泵(beng)(beng)體(ti))所能承(cheng)受的(de)壓力(li)(li)時(機體(ti)或(huo)泵(beng)(beng)體(ti)本身(shen)帶(dai)有(you)安全(quan)閥者除外(wai))或(huo)當(dang)機(或(huo)泵(beng)(beng))的(de)壓力(li)(li)超高對下游設備安全(quan)操作有(you)較大影響(xiang)時,其出口應設置安全(quan)閥。
·對(dui)于凝(ning)汽(qi)式(shi)汽(qi)輪(lun)機,應在復水器前設置安全(quan)閥。對(dui)背壓式(shi)汽(qi)輪(lun)機,應在蒸汽(qi)出口管(guan)上設置安全(quan)閥。
·有幾(ji)(ji)個(ge)容器(qi)組成的一個(ge)壓力系統,如(ru)(ru)中(zhong)間設(she)(she)(she)有隔斷閥(fa)時,應視(shi)為幾(ji)(ji)個(ge)獨立(li)的容器(qi),每個(ge)容器(qi)均應按要(yao)求設(she)(she)(she)置安(an)全閥(fa),如(ru)(ru)中(zhong)間無(wu)隔斷閥(fa)時,上游容器(qi)上已設(she)(she)(she)安(an)全閥(fa),下(xia)游容器(qi)可不設(she)(she)(she)。
·頂部(bu)操作(zuo)壓力大于(yu)0.07MPa(表(biao))的壓力容器,頂部(bu)操作(zuo)壓力大于(yu)0.03MPa(表(biao))的蒸餾(liu)塔(ta)、蒸發塔(ta)、汽提塔(ta)(汽提塔(ta)頂部(bu)蒸汽通入另一蒸餾(liu)塔(ta)者除外),塔(ta)頂或(huo)塔(ta)頂餾(liu)出線上應設安全閥(fa)。
.減壓閥后(hou)的設(she)備或管(guan)道(dao)不能承受減壓閥前(qian)的壓力時(shi),在(zai)設(she)備或管(guan)道(dao)上應設(she)置(zhi)安(an)全閥。
·安(an)全閥的設置(zhi)應(ying)滿足安(an)全閥每年至少(shao)校驗一次(ci)的要(yao)求(qiu)。
b. 安全閥的泄放量應按火災、動力故(gu)障或操作故(gu)障等(deng)事(shi)故(gu)中的最(zui)大一種(zhong)情況(kuang)考(kao)慮。事(shi)故(gu)泄放量可(ke)按標準確定。
c. 安全閥的泄放壓(ya)(ya)力(li)(即定(ding)壓(ya)(ya)p8))不應高(gao)于設備(bei)的設計(ji)壓(ya)(ya)力(li)。
d. 安全閥的(de)選(xuan)用及連接應符合下列要求。
·在一般情(qing)況下,應選用彈簧非平(ping)衡(heng)全(quan)啟式(shi)(shi)安全(quan)閥,當背(bei)壓大于0.1ps時,可選用波紋管(平(ping)衡(heng)型(xing))安全(quan)閥,當背(bei)壓大于0.3ps時,可選用先導式(shi)(shi)安全(quan)閥。
·選用(yong)(yong)的安(an)全閥噴嘴面(mian)積應大(da)于計(ji)算面(mian)積。當一個安(an)全閥不(bu)能滿足要求時,可選用(yong)(yong)多個安(an)全閥并(bing)聯使(shi)用(yong)(yong)。
·安全閥進口(kou)(kou)或(huo)出(chu)(chu)口(kou)(kou)接管的直徑不得小于安全閥進口(kou)(kou)或(huo)出(chu)(chu)口(kou)(kou)的直徑。當幾個安全閥并(bing)聯安裝時(shi),進、出(chu)(chu)口(kou)(kou)主管截(jie)面積應等于或(huo)大于各支管截(jie)面積之和。
·單獨排入大(da)氣的安全閥(fa),其(qi)出口管(guan)徑應(ying)按管(guan)線(xian)壓力降不大(da)于0.1ps確定。
·安全閥排(pai)放介質(zhi)在常溫下(xia)為固體時,應采取(qu)防凝、防堵(du)措施(shi)。
③. 安全閥(fa)的(de)布(bu)置
a. 在(zai)設備或(huo)管(guan)道上的(de)安(an)全閥(fa)一般(ban)應(ying)直(zhi)立安(an)裝。但對設置(zhi)在(zai)液體管(guan)道、換熱器或(huo)容器等處的(de)安(an)全閥(fa),當閥(fa)門關閉后,可(ke)能(neng)由(you)于熱膨脹而使壓力升高的(de)場所,可(ke)水平安(an)裝。
b. 安(an)全閥的(de)安(an)裝位置應盡(jin)量靠近被保(bao)(bao)護的(de)設(she)備或管(guan)道,如(ru)不(bu)(bu)能靠近布置,則要(yao)求從(cong)保(bao)(bao)護的(de)設(she)備管(guan)口(kou)到(dao)安(an)全閥入(ru)口(kou)之(zhi)間(jian)管(guan)道的(de)壓力降不(bu)(bu)超(chao)過該閥定壓值的(de)3%。
c. 安(an)(an)全(quan)閥不應安(an)(an)裝在(zai)長(chang)的水平管(guan)道的死(si)端,防止死(si)端積聚固(gu)體或液體物料,而影響安(an)(an)全(quan)閥正(zheng)常工作(zuo)。
d. 安(an)全閥設置(zhi)位(wei)置(zhi)應考慮盡量減少壓(ya)力(li)波動(dong)的(de)影響,安(an)全閥在壓(ya)力(li)波動(dong)源(yuan)后的(de)位(wei)置(zhi)見圖2.159。

e. 安(an)全閥(fa)應安(an)裝在(zai)易(yi)于檢修(xiu)和調節之處,周圍要(yao)有(you)足夠的工(gong)作空間。由于大(da)(da)直徑(jing)安(an)全閥(fa)重量大(da)(da),故在(zai)布(bu)置時要(yao)考慮大(da)(da)直徑(jing)安(an)全閥(fa)拆卸后吊(diao)(diao)裝的可能,必要(yao)時要(yao)設吊(diao)(diao)桿。
f. 安全閥(fa)入口管道應(ying)采用長半(ban)徑彎(wan)頭。
g. 安(an)全(quan)(quan)閥(fa)(fa)出口管道的(de)(de)設計應考(kao)慮(lv)背壓不超(chao)過安(an)全(quan)(quan)閥(fa)(fa)定(ding)(ding)壓的(de)(de)一(yi)定(ding)(ding)值(zhi)。例如(ru),對于普通型彈(dan)簧安(an)全(quan)(quan)閥(fa)(fa),其背壓不超(chao)過安(an)全(quan)(quan)閥(fa)(fa)定(ding)(ding)壓值(zhi)的(de)(de)10%。
h. 排入密閉系(xi)統(tong)的(de)安(an)全(quan)閥(fa)(fa)出(chu)(chu)口(kou)管(guan)(guan)道應順介質流向45°斜接(jie)在(zai)泄(xie)(xie)壓(ya)總管(guan)(guan)的(de)頂部,以免總管(guan)(guan)內的(de)凝液倒流入支管(guan)(guan),并(bing)可減小安(an)全(quan)閥(fa)(fa)背壓(ya),見圖2.160。安(an)全(quan)閥(fa)(fa)出(chu)(chu)口(kou)管(guan)(guan)道不能(neng)出(chu)(chu)現“袋形(xing)”,安(an)全(quan)閥(fa)(fa)出(chu)(chu)口(kou)管(guan)(guan)較長時,宜設一定坡(po)度(干氣(qi)系(xi)統(tong)除外)。安(an)全(quan)閥(fa)(fa)排放(fang)管(guan)(guan)向大氣(qi)排放(fang)時,要注意其排出(chu)(chu)口(kou)不能(neng)朝向設備、平臺、梯子、電纜等(deng)。濕氣(qi)體泄(xie)(xie)壓(ya)系(xi)統(tong)排放(fang)管(guan)(guan)內不應有“袋形(xing)”積液處,安(an)全(quan)閥(fa)(fa)的(de)安(an)裝高度應高于泄(xie)(xie)壓(ya)系(xi)統(tong)。若安(an)全(quan)閥(fa)(fa)出(chu)(chu)口(kou)低于泄(xie)(xie)壓(ya)總管(guan)(guan)或(huo)排出(chu)(chu)管(guan)(guan)需要抬高接(jie)人總管(guan)(guan)時,應在(zai)低點易于接(jie)近處設分液包(bao)。

i. 當安(an)(an)全閥(fa)(fa)進口管道上設(she)有切斷(duan)閥(fa)(fa)時(shi),應選用單閘(zha)板(ban)閘(zha)閥(fa)(fa),并鉛封開(kai),閥(fa)(fa)桿應水平安(an)(an)裝,不可朝(chao)上,以免閥(fa)(fa)桿和閥(fa)(fa)板(ban)連接的銷釘腐蝕或松(song)動時(shi),滑板(ban)下滑。當安(an)(an)全閥(fa)(fa)設(she)有旁通閥(fa)(fa)時(shi),該閥(fa)(fa)應鉛封關。
j. 對于排放烴類等(deng)可燃(ran)氣(qi)體的安(an)全閥出口管道(dao)(dao),應在其底(di)部接入滅火用的蒸汽(qi)管或(huo)氮氣(qi)管,并(bing)在樓面上控制。重(zhong)組分氣(qi)體的安(an)全閥出口管道(dao)(dao)應接火炬管道(dao)(dao)。
k. 向大(da)氣(qi)排放的(de)(de)安全(quan)閥(fa)排放管(guan)管(guan)口(kou)朝上時(shi)應切成平(ping)(ping)口(kou),并(bing)設置(zhi)防雨水(shui)措(cuo)施,注意(yi)避(bi)免(mian)泄放時(shi)沖擊力(li)過大(da),導致防雨設施脫落傷(shang)人。安全(quan)閥(fa)排放管(guan)水(shui)平(ping)(ping)安裝時(shi),可將管(guan)口(kou)切成45°以防雨水(shui),要避(bi)免(mian)切口(kou)方(fang)向安裝不合(he)適(shi),致使排出(chu)物(wu)噴向平(ping)(ping)臺。對于氣(qi)體安全(quan)閥(fa)出(chu)口(kou)管(guan),應在彎頭(tou)的(de)(de)最(zui)低處開一淚孔(ф6~10mm),如圖(tu)2.161(a)所示,必要時(shi)接上小管(guan)道將凝液排往安全(quan)的(de)(de)地方(fang)。
l. 由于(yu)安(an)全(quan)(quan)(quan)閥(fa)排(pai)(pai)放時(shi)的(de)(de)反(fan)(fan)力(li)以及出口(kou)管的(de)(de)自重、振動和(he)熱膨脹等的(de)(de)作用,安(an)全(quan)(quan)(quan)閥(fa)出口(kou)應(ying)設置(zhi)合理的(de)(de)支架,應(ying)有足夠的(de)(de)強度。如(ru)圖2.161(b)所(suo)示,對于(yu)安(an)全(quan)(quan)(quan)閥(fa)排(pai)(pai)放壓差較大(da)的(de)(de)管道(dao)必要時(shi)需設置(zhi)減振支架。支架設置(zhi)要根據安(an)全(quan)(quan)(quan)閥(fa)反(fan)(fan)力(li)計算(suan)確定。

m. 安全閥的典型支架及配(pei)管設計如圖2.162所示。

工程(cheng)應用:安全閥配管設計的錯誤(wu)
筆者在負責某安(an)(an)全閥配管(guan)設(she)計(ji)評審時,發現(xian)(xian)將要(yao)發向(xiang)施工現(xian)(xian)場的(de)(de)圖(tu)紙如圖(tu)2.163(a)、(b)所示(shi),安(an)(an)全閥出口(kou)DN250的(de)(de)管(guan)道,直接90°接到了火炬主(zhu)管(guan),不(bu)符(fu)合通常(chang)的(de)(de)設(she)計(ji)要(yao)求,故(gu)修改為圖(tu)2.163(c)所示(shi)的(de)(de)45°連接方式。


