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化工蒸汽锅炉安全阀选型分析 |
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| 详细介绍 | ||||||||||||||||
一、 化工蒸汽锅炉安全阀选型分析概述 安全阀是锅炉、压力容器和其他受压力设备上重要的安全附件。其动作可靠性和性能好坏直接关系到设备和人身的安全，并与节能和环境保护紧密相关。而有的用户和设计部门在选型时，总是选错型号。为此本文对安全阀的选用加以分析。 安全阀作为蒸汽锅炉上的一个组成部分安，安装的时候是有严格要求的，这也是确保蒸汽锅炉能够正常运行的基础。在遵守安装要求的基础上，还必须要注意一些细节问题，以免作为作业过程带来不良影响。
首先是关于蒸汽锅炉中安全阀安装位置的确定，一般都是垂直安装在锅炉顶部，但不得装有取用蒸汽的出口管和阀门。如果是杠杆式安全阀的话，必须要配有防止重锤自行移动的装置和限制杠杆越轨的导架；但要用的是弹簧式安全阀的话，则要有提升手把和防止随便拧动调整螺钉的装置。 其次是关于安全阀的数量问题，对于额定蒸发量大于0.5t/h的蒸汽锅炉，至少装设两个安全阀；额定蒸发量小于或等于0.5t/h的锅炉，至少装一个安全阀。可分式省煤器出口处、蒸汽过热器出口处都必须装设安全阀。 还有是蒸汽锅炉上安全阀的规格，这与蒸汽锅炉的工作能力有直接的关系，要是蒸汽锅炉的额定蒸汽压力小于或等于3.82MPa，那配置的安全阀喉径不应小于25mm；而对于额定蒸汽压力大于3.82MPa的锅炉，安全阀喉径不应小于20mm。 蒸汽锅炉与安全阀是通过连接管精密结合的，所以要求连接管的其截面积应不小于安全阀的进口截面积。如果几个安全阀共同装设在一根与锅筒直接相连的短管上，那短管的通路截面积应不步于所有安全阀排汽面积的1.25倍。在安全阀上一般都装设了排汽管，并将其直通安全地点，同时有足够的截面积，这样才能保证排汽畅通，使得安全阀的作用能够得到充分发挥。
二、 化工蒸汽锅炉安全阀选型分析定义 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： （l）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。 （2）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。 （3）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，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、化工蒸汽锅炉安全阀选型分析选型 1．安全阀分类 目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和不封闭的，一般易燃、易爆或有毒的介质应选用封闭式，蒸汽或惰性气体等可以选用不封闭式，在弹簧式安全阀中还有带扳手和不带扳手的。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，又分为微启式和全启式两种。微启式是指阀瓣的开启高度为阀座喉径的1／40～l／20。全启式是指阀瓣的开启高度为阀座喉径的1／4。
2．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。
安全阀是阀门产品中比较特殊的一个分支，它的特殊性是因为安全阀为不同于其它阀门仅仅起到开关的作用，更重要的是要起到保护设备的安全。随着我国经济建设的快速发展，在带有压力操控的设备项目工程越来越多。鉴于设备泄压的需要，安全阀在保护设备过程中起到至关重要的作用。 安全阀在启闭件受外力作用下处于常闭状态，当设备或管道内的介质压力升高超过规定值时，是通过向系统外排放介质，来防止管道或设备内介质压力超过规定数值的特殊阀门。
化工蒸汽锅炉安全阀选型分析维护 加强日常维护和保养，保持洁净，防止腐蚀和油垢、脏物的堵塞；经常检查铅封，防止他人随意移动杠杆式安全阀的重锤或拧动弹簧式安全阀的调节螺丝；为防止阀和阀座粘牢，根据承压设备的实际情况制定定期手拉（或手抬）排放制度，如蒸汽锅炉炉筒安全阀一般应每天人为排放一次，排放压力在规定工作压力的80％以上；发现泄漏应及时检修或更换，严禁用加大载荷（如杠杆式安全阀将重锤外移或弹簧式安全阀过分拧紧调节螺丝）的办法来消除泄漏。
安全阀每年至少做一次定期检验。检验内容包括动态检查和解体检查。动态检查的步骤分为组装、升压（至工作压力）、保压（3～5min应无泄漏）、升压动作（在开启压力下立即动作）、降压回座、再保压（回座后在工作压力下保持3min无泄漏）。 安全阀属于自动阀类，主要用于锅炉、压力容器和管道上，控制压力不超过规定值，对人身安全和设备运行起重要保护作用。安全阀必须经过压力试验才能使用。安全阀主要被广泛应用于：蒸汽锅炉、液化石油气汽车槽车或液化石油气罐车、采油井、蒸汽发电设备的高压旁路、压力管道、压力容器等。 |
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