安全阀的选用与使用
?35?2004年第4期
安全泄压装置的主要作用是防止压力容器、锅炉和管道等受压设备因火灾、操作故障或停水、停电造成压力设备超过其设计压力而发生爆炸事故。当设备内介质的压力达到预定值时,安全泄压装置立即动作,泄放出压力介质。一旦压力恢复正常,它即自行关闭,以保证设备的正常运行。在石化工业,常用的安全泄压装置为安全阀和爆破片。
1安全阀的选用与使用
1.1安全阀的分类及适用场合
安全阀分类有以下四种。
(1)按国家标准《安全阀的一般要求》分类
①直接载荷式
②带动力载荷式
③带补充载荷式
④先导式
(2)按阀瓣开启高度分类
①全启式,h≥d/4
h表示开启高度,d表示安全阀阀座喉部直径。适用于安全泄放量较大的场合。
②微启式,d/4>h≥d/40
适用于安全泄放量较小和要求压力较平稳的场合。
(3)按结构不同分类
①封闭弹簧式和不封闭弹簧式
对于有毒介质、易燃易爆介质应采用封闭弹簧式安全阀,并且将排放管导入回收容器内引入安全地点,以避免中毒、燃烧、爆炸事故的发生。对于蒸汽或惰性气体类介质可选用不封闭弹簧式安全阀。
②带扳手和不带扳手
扳手的主要作用是检查阀瓣的灵活程度,有时也可作紧急泄压用。如需带有提升机构,需采用带扳手的安全阀。
③带散热片和不带散热片
对于开启压力大于3M Pa的蒸汽用安全阀或介质温度超过325℃的气体用安全阀,应采用带散热片安全阀。
④有波纹管和没有波纹管
一般安全阀都没有波纹管。有波纹管结构的安全阀为平衡型安全阀,适用于介质腐蚀性较严重或背压波动较大的情况。
(4)按平衡内压的方式分类分弹簧式、杠杆式和先导式。
对于一般低、中、高压容器选用弹簧式,对于压力较低、温度较高且无振动的容器可采用杠杆式。尤其要引起注意的是对于有可能被物料堵塞或腐蚀的安全阀应在其入口前设爆破片装置,有突发超压或发生瞬时分解爆炸危险物料的反应设备,如安全阀不能满足要求时,应装设爆破片装置。
1.2安全阀排放量的计算
安全阀铭牌上一般标记有该阀用于某种条件(压力、温度、介质)下的额定排放量,但实际上的使用条件(压力、温度、介质)往往与铭牌上的条件不完全相同,在这种情况下需要对安全阀的排放量重新计算,总之,要求安全阀的排放能力必须大于等于压力容器的安全泄放量。
1.2.1压力容器安全泄放量的计算
(1)盛装压缩气体或水蒸汽压力容器的安全泄放量
安全阀的选用与使用
刘月芹曹晓玲闾琳
(南京化工厂设计所,南京210038)
摘要着重介绍了安全阀在选用和使用过程中应注意的几个问题,强调了安全阀的排放能力必须大于等于压力容器的安全泄放量。
关键词安全阀选用使用
管道与管件
?36?第40卷
化工设备与管道
①对压缩机贮气罐和蒸汽罐等容器的安全泄放量,分别取该压缩机和蒸汽发生器的最大产气(汽)量。
②气体贮罐等的安全泄放量,按下式计算:
W=2.83×10-3ρv d i2(1)式中W—压力容器的安全泄放量,k g/h;
ρ—泄放压力下的气体密度,k g/m3;
v—压力容器进口管内气体流速,m/s;
d i—压力容器进口管的内径,mm。
(2)盛装液化气体压力容器的安全泄放量
①介质为易燃液化气体或位于有可能发生火灾的环境下工作的非易燃液化气体
a.无绝热保温层时,安全泄放量按下式计算:
W=2.55×105FA0.82/q(2)式中W—压力容器的安全泄放量,k g/h
q—在泄放压力下液化气体汽化潜热,k J/k g
F—系数,压力容器置于地面以下用沙土覆盖时,F=0.3;压力容器置于地面上时,F=1.0;容器置于大于10L/m2?m in喷淋装置下时,F=0.6;
A—压力容器受热面积,m2。半球形封头的卧式容器A=3.14D0L(D0压力容器外直径,L压力容器总长);椭圆形封头的卧式容器A=3.14D0(L+ 0.3D0);立式容器A=3.14D0h1(h1容器最高液位);球形容器A=1.57D02或从地面起7.5m高度以下所包括的外表面积,取两者中较大值。
b.有完善的绝热保温层时,安全泄放量按下式计算:
W=2.61(650-t)λA0.82/δq(3)式中t—泄放压力下的饱和温度,℃;
λ—常温下绝热材料的导热系数,k J/m?h?℃;
δ—保温层厚度,m。
②介质为非易燃液化气体的压力容器,置于无火灾危险的环境下工作时,安全泄放量可根据有无保温层,分别参照式(2)或式(3)计算,取不低于计算值的30%。
③因化学反应使气体体积增大的压力容器,其安全泄放量应根据容器内化学反应可能生成的最大气量及反应时间来确定。
1.2.2安全阀排放能力计算
本文只讨论气体且处于临界条件下,安全阀的排放能力。
W’=7.6×10-2CK p A1M/Z T(4)
式中W’—安全阀的排放能力,k g/h;
p—安全阀泄放压力(绝压),取p’+0.1MPa
(其中p’为系统最大工作压力)MPa;
C—气体的特性系数,是等熵指数k的函数, C=520k
2
k+1
k+1
k-1
。其圆整数见表1。
K—安全阀的额定泄放系数,等于泄放系数与减低系数(取0.9)的乘积。泄放系数与安全阀的结构有关。通常由安全阀制造厂提供,最好按实际的试验数据选用,在没有试验数据时,按下述规定选用:全启式安全阀K=0.60-0.70,带调节圈的微启式安全阀K=0.40-0.50,不带调节圈的微启式安全阀K=0.25-0.35。
k—气体的等熵指数;
M—气体的摩尔质量,k g/kmol;
T—泄放装置进口侧气体的温度,K;
Z—气体的压缩系数,可按有关手册查得,对空气Z=1.0。
表1气体特性系数
k C k C k C k C 1.00315 1.20337 1.40356 1.60372 1.02318 1.22339 1.42358 1.62374 1.04320 1.24341 1.44359 1.64376 1.06322 1.26343 1.46361 1.66377 1.08324 1.28345 1.48363 1.68379 1.10327 1.30347 1.50364 1.70380 1.12329 1.32349 1.52366 2.00400 1.14331 1.34351 1.54369 2.20412 1.16333 1.36352 1.56369
1.18335 1.38354 1.58371
注:k气体绝热指数(见常用气体性质表)。
1.2.3安全阀最小排放面积和口径计算
安全阀的排放能力W’,必须大于等于压力容器的安全泄放量W,在已知压力容器的安全泄放量后,就可以确定安全阀的最小排放面积及安全阀阀座口径,参照安全阀样本或其他资料,选用适当的安全阀。
A1=
W
7.6×10-2C K P M/Z T
?37?2004年第4期
式中A1—安全阀最小排放面积,mm2。
对全启式安全阀,即h≥d/4时,A1=0.785d2;
对微启式安全阀,即h 3.14d1h,锥面型密封面,A1=3.14d h sin<。 式中h—安全阀开启高度,mm; d—安全阀阀座喉部直径,mm; d1—安全阀阀座口径,mm; <—锥型密封面的半锥角,°。 由此得出:对于全启式安全阀d=2A1 3.14 对于微启式安全阀d=A1/3.14(h sin<)。 表2常用气体性质表 气体分子式气体的摩尔质量 k g/kmol 绝热指数k 0.1013M Pa,5℃ 空气28.96 1.40 氮气N228.02 氧气O232.00 氢气H2 2.015 1.41 氯气Cl270.91 1.35 一氧化碳CO28.00 1.40 二氧化碳CO244.00 1.30 氨N H317.03 1.31 氯化氢HCl36.46 1.41 硫化氢H2S34.08 1.32 一氧化二氮N2O44.02 1.30 二氧化硫SO264.07 1.29 甲烷CH416.03 1.31 乙烯C2H428.03 1.25 根据计算出的安全阀阀座喉部直径d,按稍大于而相近于d的标准系列安全阀阀座喉部直径,确定安全阀的公称直径,具体见表3。 表3安全阀阀座喉部直径与安全阀公称直径对照表 微启式安全阀 阀座喉部直径mm 1216202532406580全启式安全阀 阀座喉部直径mm 2025325065100125安全阀公称直径 mm 15202532405080100150200 1.2.4确定安全阀的公称压力 安全阀是按照公称压力标准系列进行设计制造的,它的公称压力系列是:1.6,2.5,4.0,6.4,10,16, 32M Pa,公称压力是安全阀在常温状态下最高许用应力,因此,高温压力容器在选用安全阀时,还应考虑高温下材料许用应力的降低,即选用的安全阀其公称压力不应小于设计压力除以材料用于高温下许用应力的减弱系数,用算式表示为: PNΕp [σ]t/[σ] 式中PN—安全阀的公称压力,M Pa; p—压力容器的设计压力,M Pa; [σ]—阀体材料在常温下许用应力,M Pa; [σ]t—阀体材料在设计温度下许用应力,M Pa。2安全阀的适用 2.1安全阀的安装 安全阀能否正常工作与安装是否正确有很大关系,安装的位置、方式不适当,不但会失去应有的作用,而且还会导致意外事故的发生。 安全阀最好直接安装在压力容器本体上,应垂直安装,并应装在压力容器液面以上的气相空间。在特殊情况下,安全阀确实不便装在压力容器本体上,而需装在出口管上时,应尽量减小安全阀与容器之间的管路阻力,连接管不应有急转弯、曲折、截面急剧缩小等,连接管的截面积不得小于安全阀的进口面积。压力容器在一个连接管上装设数个安全阀时,则该连接管入口面积应至少等于数个安全阀进口面积总和。压力容器与安全阀之间不宜装设中间切断阀。对于盛装易燃易爆、毒性程度为极度、高度、中度危害或粘性介质的压力容器,为便于安全阀的更换、清洗,可在压力容器与安全阀之间装设切断阀,截止阀的结构和通径尺寸应不妨碍安全阀的正常泄放。压力容器正常运行时,切断阀必须保持全开,并加铅封。封闭式安全阀应配制排放管,将气体排放至室外或其他安全场所,排放管应尽量避免过多弯曲、急转弯,以减小阻力,它的直径应不小于安全阀的出口直径,排放管应适当支承,以免对安全阀产生过大的附加应力或引起振动。安全阀一般应安装在易于检修和调节之处,周围要有足够的工作空间,如立式容器的安全阀,DN80以下者,可安装在平台内靠外侧, DN100以上者安装在平台外靠平台处,借平台可以对阀门进行维护和检修。 2.2安全阀的试验 试验的目的在于证实每个安全阀已经调整到适合运行的要求,且能够承受规定的压力和温度。进行 ?38?第40卷 化工设备与管道 强度试验时,封闭阀座密封面,在进口侧体腔施加试验压力,试验压力为安全阀公称压力的1.5倍。对于向空排放的安全阀或仅在排放时产生背压力的安全阀,不需在排放侧体腔部位进行强度试验。当安全阀承受附加背压力或安装于封闭的排放系统时,则应在排放侧体腔部位进行强度试验,试验压力为最大背压力的1.5倍。强度试验时,应将试验压力保持足够长时间,以保证对阀门各个表面和连接处进行目视检查。 试验时应注意所有临时用作试验的管子,连接件以及封闭装置台能足够地承受试验压力。任何临时焊接的附件应仔细地除去并磨平焊疤,使之与金属基体一样平整,并用磁粉或液体渗透法进行检查。所有试验用的波顿管式压力计或其他压力测量装置应定期按照相应的标准进行校验和校准,以保证精度。 2.3安全阀的校验调整 为了保证安全阀在工作压力下能密封,在额定排放压力时能排气泄压,新安全阀投入使用前需调试定压,使用中的安全阀也应定期校验调整。对新安全阀要校验哪些项目,由使用单位根据实际情况确定,但一般至少要校验以下几个项目(以弹簧直接载荷式安全阀为例): 2.3.1安全阀的开启压力偏差 (1)压力容器和管道用安全阀的开启压力偏差: 当开启压力小于0.5M Pa时为±0.014M Pa;当开启压力大于或等于0.5M Pa时为±3%开启压力。 (2)蒸汽锅炉用安全阀的开启压力偏差: 当开启压力小于0.5M Pa时为±0.014M Pa;当开启压力为0.5-2.3M Pa时为±3%开启压力;当开启压力大于2.3-7.0M Pa时为±0.07M Pa;当开启压力大于7.0M Pa时为±1%开启压力。2.3.2安全阀的排放压力 (1)蒸汽用安全阀排放压力应小于或等于开启压力1.03倍。 (2)空气或其他气体用安全阀排放压力应小于或等于开启压力1.10倍。 (3)水或其他液体用安全阀排放压力应小于或等于开启压力1.20倍。 2.3.3安全阀的启闭压差(开启压力与回座压力之差) (1)蒸汽用安全阀启闭压差: 开启压力M Pa 启闭压差 蒸汽动力锅炉用 直流锅炉、再热器和 其他蒸汽设备用≤0.4≤0.03≤0.04 >0.4≤70%开启压力*≤10%开启压力*注:70%开启压力似参考文献数据有误,应为7%开启压力。 (2)空气或其他气体用安全阀启闭压差: 开启压力M Pa启闭压差 ≤0.2≤0.03 >0.2≤15%开启压力 (3)水或其他液体用安全阀启闭压差: 开启压力M Pa启闭压差 ≤0.3≤0.06 >0.3≤20%开启压力 参考文献 1G B150-1998《钢制压力容器》,国家质量技术监督局,1998 2《压力容器安全技术监察规程》,国家质量技术监督局,1999 3《工艺管道安装设计手册》第一篇设计与计算,中国石化出版社, 1997 4《工艺管道安装设计手册》第三篇阀门,中国石化出版社,1997 5G B12241-89《安全阀的一般要求》,国家质量技术监督局,1989 6G B12241-89《弹簧直接载荷式安全阀》,国家质量技术监督局, 1989 欢迎参加 SW6-1998V311、PVCAD V311、PVDS V210用户研讨班 ?3?Vol.41No.4 1. 安全阀的选用 由于安全阀的多样性以及压力系统的多样性、复杂性，因此在安全阀选用时，应考虑系统内的温度、压力、介质相态等因素的影响，逐步确定安全阀的公称压力、压力－温度等级、弹簧的工作压力等级、公称通径、基本形式。最后确定选用安全阀的型号。 （1）公称压力的选择 公称压力和整定压力是不同的概念，确定和选用安全阀时一定要注意。公称压力PN 是用数字表示的与压力有关的标示代号，也是供参考用的圆整数。在安全阀中，公称压力是指安全阀进口处所能承受的最高压力。和材料及温度相关。而安全阀的出口处法兰的公称压力一般比进口处公称压力低一至三个级别，选用时应该注意这个区别。 在确定安全阀的公称压力时，公称压力一定要大于整定压力。最好是安全阀达到全开启时的压力不能超过安全阀的公称压力。我国的安全阀公称压力系列其压力系列为0.25,0.6,1.0,1.6，2.5，4.0，6.3，10，16，32,40MPa (注：PN1.0以下的安全阀通常采用铸铁阀体，不推荐在压力容器种使用)。 （2）压力一温度等级 选用安全阀时必须要考虑温度的影响，当温度升高时，在同一公称压力下，其最大允许工作压力也随之相应降低．应根据所保护的介质情况、阀门材料、工作温度和最大工作压力，确定阀门的公称压力。 阀门在各种温度下最高允许工作压力可按式公式5－1计算。或在GB/T 9124－2000。《钢制管法兰技术条件》 中查选。 式（9.2-3） 式中 [σ]t ――设计温度t ℃ 时材料的许用应力值，MPa ； [σ]200――200 ℃ 时的材料许用应力值，MPa ； Ptmax ――最高允许工作压力，MPa ； PN ――公称压力，MPa (3)弹簧工作压力级的确定 确定了安全阀的公称压力后，弹簧式安全阀还要选定弹簧的工作压力等级。弹簧的工作压力等级是指选定的弹簧允许的工作范围，超出了其工作范围就可能导致安全阀不能正常工作。弹簧式安全阀的整定压力范围就是弹簧的工作压力等级。 安全阀的整定压力是通过改变弹簧压缩量来进行调节，安全阀的各种动作性能也是由弹簧来控制的，每一根弹簧都只能在一定的整定压力范围内工作，超出了该范围就要另换弹簧， PN Pt t 200 ] [] [max σσ= 安全阀的设置和选用 安全阀是一种能使设备或管道自动泄压而防止超压发生爆炸的自动阀门，即当压力超过指定的值时，阀门自动开启，使流体外泄，而当压力回复到指定的压力后，阀门自动关闭，以保护设备或管道。 安全阀用在锅炉、压力容器等受压设备上作为超压保护装置。当被保护设备介质压力异常升高达到规定值时，阀门自动开启，继而全量排放，以防止压力继续升高，当压力降低到另一规定值时，自动关闭。 1 安全阀的设置 1.1 凡属下列情况之一的容器必须安装安全阀： 1、独立的压力系统（有切断阀与其它系统分开）。该系统指全气相、全液相或气相连通。 2、容器的压力物料来源处没有安全阀的场合。 3、设计压力小于压力来源处的压力的容器及管道。 4、容积式泵和压缩机的出口管道。 5、由于不凝气的累积产生超压的容器。 6、加热炉出口管道上如设有切断阀或控制阀时，在该阀上游应设置安全阀。 7、由于工艺事故、自控事故、电力事故、火灾事故和公用工程事故引起的超压部位。 8、液体因两端阀门关闭而产生热膨胀的部位。 9、凝气透平机的蒸汽出口管道。 10、某些情况下，由于泵出口止回阀的泄漏，则在泵的入口管道上设置安全阀。 1.2 《石油化工企业设计防火规》的规定，在不正常条件下，可能超压的下列设备应设安全阀： 1、顶部操作压力大于0.07MPa的压力容器。 2、顶部操作压力大于0.03MPa的蒸馏塔、蒸发塔和汽提塔（汽提塔顶蒸汽通入另一蒸馏塔者除外）。 3、往复式压缩机各段出口或电动往复泵、齿轮泵、螺杆泵等容积式泵的出口管道上，应设安全阀。安全阀的放空管应接至泵入口管道上，并宜设事故停车联锁装置（如设备本身已有安全阀者除外）。 4、凡与鼓风机、离心式压缩机、离心泵或蒸汽往复泵出口连接的设备不能承受其最高压力时，上述机泵的出口管道需设安全阀。以上管道有可能由于火灾、操作故障或停水、停电 安全阀的介绍与选用 一概述 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。 二、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。安全阀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，如图1。 （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。如图2所示。 （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，指定使用安全阀，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、选型 1．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，如图3。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。 安全阀的设置和选用安全阀是一种能使设备或管道自动泄压而防止超压发生爆炸的自动阀门，即当压力超过指定的值时，阀门自动开启，使流体外泄，而当压力回复到指定的压力后，阀门自动关闭，以保护设备或管道。 安全阀用在锅炉、压力容器等受压设备上作为超压保护装置。当被保护设备内介质压力异常升高达到规定值时，阀门自动开启，继而全量排放，以防止压力继续升高，当压力降低到另一规定值时，自动关闭。 1 安全阀的设置 1.1 凡属下列情况之一的容器必须安装安全阀： 1、独立的压力系统（有切断阀与其它系统分开）。该系统指全气相、全液相或气相连通。 2、容器的压力物料来源处没有安全阀的场合。 3、设计压力小于压力来源处的压力的容器及管道。 4、容积式泵和压缩机的出口管道。 5、由于不凝气的累积产生超压的容器。 6、加热炉出口管道上如设有切断阀或控制阀时，在该阀上游应设置安全阀。 7、由于工艺事故、自控事故、电力事故、火灾事故和公用工程事故引起的超压部位。 8、液体因两端阀门关闭而产生热膨胀的部位。 9、凝气透平机的蒸汽出口管道。 10、某些情况下，由于泵出口止回阀的泄漏，则在泵的入口管道上设置安全阀。 1.2 《石油化工企业设计防火规范》的规定，在不正常条件下，可能超压的下列设备应设安全阀： 1、顶部操作压力大于0.07MPa 的压力容器。 2、顶部操作压力大于0.03MPa 的蒸馏塔、蒸发塔和汽提塔（汽提塔顶蒸汽通入另一蒸馏塔者除外）。 3、往复式压缩机各段出口或电动往复泵、齿轮泵、螺杆泵等容积式泵的出口管道上，应设安全阀。安全阀的放空管应接至泵入口管道上，并宜设事故停车联锁装置（如设备本身已有安全阀者除外）。 4、凡与鼓风机、离心式压缩机、离心泵或蒸汽往复泵出口连接的设备不能承受其最高压力时，上述机泵的出口管道需设安全阀。以上管道有可能由于火灾、操作故障或停水、停电等造成管道内压力超过设计压力而发生爆炸事故，故应设置安全阀或其他安全措施。 安全阀计算与选型 1. 确定确定安全阀类型安全阀类型 根据卸放介质物性、卸放量确定安全阀类型。 2. 确定安全阀公称压力 根据介质操作条件确定PN，选定弹簧工作压力级。 3. 安全阀安全阀计算计算 3.1 由工艺计算软件（hysis,pro II,aspen）计算获得介质基本物性数据（比重ρ，分子量M， 粘度μ，泄放量Gv，气体特性系数C，流量系数Kf，压缩系数Z，最高泄放压力Pm，泄放温度Ti，操作压力P 0，整定压力Ps）。 3.2 计算公式： 安全阀的计算参照GB/T 12241-2005（它与ISO 4126 安全阀一般要求计算方法相同） 中 的公式并依据实测额定排量系数来计算安全阀的额定排量，进而确定安全阀的口径，是比较可靠的计算方法。具体计算公式见GB/T 12241-2005 6.3节/6.5节。 3.2.1 介质为气体或蒸汽 1）临界流动下的理论排量计算 在下列条件下达到临界流动： 临界流动下的理论排量计算公式： 2）亚临界流动下的理论排量计算： 在下列条件下达到亚临界流动： 亚临界流动下的理论排量计算公式： 3）Excel 表格计算安全阀卸放面积A 0（作者Huang WenJia） 3.3 将必须的介质物性数据编入Excel 表格，并在安全阀卸放面积栏编好计算公式（见安全阀 计算excel 表格）。 安全阀安全阀的选用与的选用与的选用与计算实例计算实例计算实例 安全阀系压力容器在运行中实现超压泄放的安全附件之一，也是在线压力容器定期检验中必检 项目。它包括防超压和防真空两大系列，即一为排泄容器内部超压介质防止容器失效，另一方面则为吸入外部介质以防止容器刚度失效。凡符合《容规》适用范围的压力容器按设计图样的要求装设安全阀。 一．安全阀的选用安全阀的选用 1. 1. 安全阀安全阀安全阀各种参数的确定各种参数的确定各种参数的确定 a）确定安全阀公称压力。 根据阀门材料、工作温度和最大工作压力选定公称压力。 b) 确定安全阀的工作压力等级。 根据压力容器的设计压力和设计温度选定工作压力等级。安全阀的工作压力与弹簧的工作压力级有着不同的含义，不能混为一谈。工作压力是指安全阀正常运行时阀前所承受的静压力，它与被保护系统或设备的工作压力相同。而弹簧的工作压力级则是指某一根弹簧所允许使用的工作压力范围，在该压力范围内，安全阀的开启压力（即整定压力）可以通过改变弹簧的预紧压缩量进行调节。同一公称压力的安全阀，根据弹簧设计要求，可以分为多种不同的工作压力级。具体划分见下表，划分的前提是能足以保证各个工作压力级的压力上限与下限均能符合有关标准所规定的动作性能指标。 选用安全阀时，应根据所需开启压力值确定阀门的工作压力级。 表1 安全阀公称压力PN 与弹簧工作压力关系表 PN 弹簧工作压力等级 1.6 0.06～0.1 >0.12 >0.16～0.25 >0.25～0.4 >0.4～0.5 >0.5～0.6 >0.6～0.8 >0.8～1.0 >1.0～1.3 >1.3～1.6 2.5 >1.3～1.6 >1.6～2.0 >2.0～2.5 只能用于大于 1.3MP 6.4 ->1.3～1.6 >1.6～2.0 >2.0～2.5 >2.5～3.2 >3.2～4.0 >4.0～6.4 只能用于大于1.3MPa 10 >4～5 >5～6.4 >6.4～8 >8～10 只能用于大于4.0MPa When the lives of employees or national property are endangered, production activities are stopped to rectify and eliminate dangerous factors. （安全管理） 单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 安全阀的正确使用、选型和定压 (2021) 安全阀的正确使用、选型和定压(2021)导语：生产有了安全保障，才能持续、稳定发展。生产活动中事故层出不穷，生产势必陷于混乱、甚至瘫痪状态。当生产与安全发生矛盾、危及职工生命或国家财产时，生产活动停下来整治、消除危险因素以后，生产形势会变得更好。"安全第一" 的提法，决非把安全摆到生产之上;忽视安全自然是一种错误。 安全阀是锅炉压力容器以及所有承压设备的重要安全附件之一，它是一种自动阀门，当承压设备超过允许的工作压力后，安全阀自动开启，排放出多余的介质。当压力降到允许的工作压力后，安全阀自动关闭，设备正常运行。由此可见安全阀在承压设备安全运行中起着很重要的作用。 笔者在从事安全阀校验工作中发现有不少用户如何对安全阀的正确使用、选型和定压上缺少认识，甚至什么叫安全阀都不懂。在此笔者经过十几年的工作经验谈谈自己的看法。 一、安全阀的选型 1、小型汽水两用锅炉不得采用弹簧式安全阀 根据“小型和常压热水锅炉安全监察规程”规定应当采用水封式安全装置，而且水封管的直径不得小于25mm，其有效水柱高度不得超过4m且只允许负偏差，也可选用静重式安全阀。 2、蒸汽锅炉应选用弹簧全启式安全阀 编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ 安全阀设置规定(正式) Standardize The Management Mechanism To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑 文件编号：KG-AO-2469-37 安全阀设置规定(正式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对管理机制、管理原则、管理方法以及管 理机构进行设置固定的规范，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 第一章一般规定 第一条为符合原国家质量技术监督局《压力容器安全技术监察规程》中对“安全阀一般每年至少应校验一次”的要求，特编制本规定。 第二条安全阀设置系指炼化企业中现有和新建、改建、扩建的生产装置上所装有的安全阀，其公称压力在0.1～25MPa之间，流道直径大于或等于8mm。本规定不适用于锅炉安全阀，锅炉安全阀的设置应遵守原劳动部《蒸汽锅炉安全技术监察规程》的规定。 第三条安全阀的设置应符合下列法规和标准的要求： 1.《压力容器安全技术监察规程》（质技监局锅发[1999]154号） 2.GB/T 12241 安全阀一般要求 3.GB/T 12242 安全阀性能试验方法 4.GB/T 12243 弹簧直接载荷式安全阀 第二章设计选型及订货 第四条安全阀的选型 1.不可压缩液体的膨胀泄压，宜选用微启式安全阀，也可选用全启式安全阀。当介质为液体选用全启式安全阀时，它的动作性能则变为微启式，其喷嘴内径应按微启式计算。 2.在炼化生产装置中一般只选用弹簧式安全阀或先导式安全阀。 3.下列情况应选用平衡波纹管式安全阀： （1）安全阀的背压力大于其整定压力的10%，而小于30%时； （2）当介质具有腐蚀性、易结垢、易结焦，会影响安全阀弹簧的正常工作时； 但平衡波纹管式安全阀不适用于酚、蜡液、重石油馏分、含焦粉等的介质上，也不适用于往复压缩机选用。 安全阀选用原则 1、形式及材料 安全阀的形式按加载方式来选，工作压力不高、温度较高的容器大多选杠杆式，高压容器一般多选用弹簧式；按气体排放方式选，如容器内介质为有毒、易燃、易爆的气体或为制冷剂和其他会污染大气的气体，应选用封闭式，空气或其他无害气体可采用半封闭式或敞开式；按开启程度来选，高压容器及安全泄放量较大而强度裕度不多的中、低压容器都可采用全启式安全阀，以减少容器的开孔面积。当介质为空气、水蒸气及要求安全阀作定期开启检验时，应选用带扳手的，而对于有毒、易燃、易爆介质除非有特殊要求，一律选用不带扳手的，若需要带扳手时则应选用封闭式带扳手的安全阀。 安全阀的阀体材料若无特殊要求，当阀的公称压力小于等于 1.6MPa 时，选灰铸铁；公称压力小于等于2.5MPa时选碳素钢；对腐蚀性介质，选不锈钢，温度较高时宜选铬钼钢。 2、额定泄放量 安全阀的额定泄放量必须大于等于容器的安全泄放量。安全阀的额定泄放量可由其铭牌查取，容器的安全泄放量可按GB150-1998的有关规定计算。 适当的额定泄放量使安全阀开启时，阀瓣迅速开启并稳定地保持在泄放状态，容器内最大压力始终在容器允许承受的压力范围内，待压力下降后阀门关闭无阀瓣振荡现象。若额定泄放量过小，则使容器内压力超过允许承受的压力而造成危险，特别是对压缩性很小的液体介质危险性更大。但若额定泄放量过大，因泄放面积太大，阀瓣开启时介质迅速泄放，使容器内安全阀附近的压力急剧下降到回座压力，刚升起的阀瓣很快又回落到阀座，产生剧烈的撞击而关闭，然而远离阀门处的高压并未消除，当安全阀附近的压力又升到开启压力时，阀瓣再次开启，如此反复，对阀瓣和密封面造成损伤，当用于液体介质时还会引起系统的水击现象。 3、工作压力范围 安全阀的最大工作压力不得高于其自身的公称压力，否则阀体强度不够，也不要选用过高公称压力的阀，这样不仅投资高且开启精度也受影响。安全阀铭牌上所载明的公称压力是阀体在工作温度不超过200℃时所允许承受的最高压力，超过200℃后允许承受的压力将低于其公称压力。安全阀的公称压力与不同温度下允许承受的最大压力见表7-1。 表1-1 弹簧式安全阀的公称压力与许可压力 阀体材料公称压力在下列温度时允许承受的最大压力/MPa PN/MPa 200℃250℃300℃350℃400℃450℃500℃600℃ 碳钢 1.57 1.57 1.47 1.28 1.18 0.98 0.69 ---- ---- 2.45 2.45 2.26 1.96 1.77 1.57 1.08 ---- ---- 3.92 3.92 3.63 3.24 2.94 2.75 1.77 ---- ---- 含钼钢 1.57 1.57 1.57 1.57 1.57 1.47 1.28 0.88 0.59 2.45 2.45 2.45 2.45 2.45 2.26 1.96 1.37 0.88 3.92 3.92 3.92 3.92 3.92 3.53 3.14 2.16 1.37 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微启式安全阀，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。 本文由阀门知识网https://www.360docs.net/doc/3811703524.html,/ ，转载请保留此链接，多谢，更多阀门知识，技术，资讯尽在阀门知识网（https://www.360docs.net/doc/3811703524.html,），期待着与您的交流。 闸阀，球阀，蝶阀，法兰，管件.....种类齐全，因为是厂家直销，所以质量好，价格低。 更多内容，你懂得。 行业资料：________ 蒸汽安全阀的选型及安装注意事项 单位：______________________ 部门：______________________ 日期：______年_____月_____日 第1 页共5 页 蒸汽安全阀的选型及安装注意事项 蒸汽安全阀在我们的生活当中应用的越来越广泛了现在，因此我们要注意的事项也多，安装.维修.保养等 1、安全阀应垂直安装在锅商、集箱的最高位置。在安全阀和锅筒或集箱之间，不得装有取用蒸汽的出口管和阀门。 2、杠杆式安全阀要有防止重锤自行移动的装置和限制杠杆越轨的导架，弹簧式安全阀要有提升手把和防止随便拧动调整螺钉的装置。 3、对于额定蒸汽压力小于或等于3.82MPa的锅炉，安全阀喉径不应小于25mm；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。 4、安全阀与锅炉的连接管，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，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。 5、安全阀一般应装设排汽管，排汽管应直通安全地点，并有足够的截面积，保证排汽畅通。安全阀排气管底部应装腔作势有接到安全地点的疏水管，在排气管和疏水管上都不允许装设阀门。 6、额定蒸发量大于0.5t/h的锅炉，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。 7、压力容器的安全阀最好直接装在压力容器本体的最高位置上。液化气体贮罐的安全阀必须装设在气相部位。一般可用短管与容器连接，则此安全阀短管的直径应不小于安全阀的阀径。 8、安全阀与容器之间一般不得装设阀门，对易燃易爆或黏性介质 第 2 页共 5 页 ( 安全管理 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 储气罐压力容器安全阀的选用 和安装(标准版) Safety management is an important part of production management. Safety and production are in the implementation process 储气罐压力容器安全阀的选用和安装(标 准版) 除压力源来自容器外部且能得到可靠控制的，均应装设安全泄放装置，该装置是防止压力容器在使用过程中超压的专门装置，它必须保证在压力容器处于正常工作压力时严密不漏，而当容器内的压力由于某种原因一旦超过规定值时，即能自动地迅速泄放出容器内的介质，使压力容器始终保持在最高允许的压力范围内。为此，安全泄放装置必须同时满足泄放能力大于容器的安全泄放量和在规定的压力下准确动作的性能，用途最为广泛的安全泄压装置就是一种由进口静压开启的自动泄压阀门(简称安全阀)，它依靠介质自身的压力排出一定数量的流体来防止容器或系统内的压力超过预定的安全值;当容器内的压力恢复正常后，阀门自行关闭，并阻止介质继续排出。压力容器本体或系统中未装设安全阀或安全阀选用不当,都 是不可忽视的不安全因素,本文结合实际工作中的体会介绍了压力容器中最为广泛的安全泄压装置安全阀的选用和安装中的要点。 1、安全阀的选用 1.1安全阀的选用原则 安全阀的种类很多，其动作的可靠性和性能的好坏直接关系到设备和人身安全，并与节能和环境保护紧密相关。安全阀的选用需注意以下几个问题： (1.)安全阀必须选用有制造许可证的单位生产的产品，质量证明书及铭牌数据齐全。 (2.)安全阀的额定泄放量必须大于或等于容器的安全泄放量。 (3.)安全阀一般选用直接弹簧载荷式，若采用由导阀控制的安全阀，则必须要求当导阀等辅助装置失灵时，主阀仍能在不超过泄放压力时自动开启，并排出全部额定泄放量。 (4.)对于有毒、易燃、易爆或为制冷剂和其他会污染大气的介质，必须采用封闭式安全阀，若需带有提升机构，则须采用封闭式带扳手安全阀。 安全阀设置规定 文档作者：佚名发布时间：2007-8-2 16:23:18 安全阀设置规定 第一章一般规定 第一条为符合原国家质量技术监督局《压力容器安全技术监察规程》中对“安全阀一般每年至少应校验一次”的要求，特编制本规定。 第二条安全阀设置系指炼化企业中现有和新建、改建、扩建的生产装置上所装有的安全阀，其公称压力在0.1～25MPa之间，流道直径大于或等于8mm。 本规定不适用于锅炉安全阀，锅炉安全阀的设置应遵守原劳动部《蒸汽锅炉安全技术监察规程》的规定。 第三条安全阀的设置应符合下列法规和标准的要求： 1．《压力容器安全技术监察规程》（质技监局锅发[1999]154号） 2．GB／T 12241 安全阀一般要求 3．GB／T 12242安全阀性能试验方法 4．GB／T 12243弹簧直接载荷式安全阀 第二章设计选型及订货 第四条安全阀的选型 1．不可压缩液体的膨胀泄压，宜选用微启式安全阀，也可选用全启式安全阀。当介质为液体选用全启式安全阀时，它的动作性能则变为微启式，其喷嘴内径应按微启式计算。 2．在炼化生产装置中一般只选用弹簧式安全阀或先导式安全阀。 3．下列情况应选用平衡波纹管式安全阀： （1）安全阀的背压力大于其整定压力的10％，而小于30％时： （2）当介质具有腐蚀性、易结垢、易结焦，会影响安全阀弹簧的正常工作时： 但平衡波纹管式安全阀不适用于酚、蜡液、重石油馏分、含焦粉等的介后上，也不适用于往复压缩机选用。 4．下列情况应选用先导式安全阀： （1）安全阀的背压力大于其整定压力的30％以上时； （2）要求安全阀的密封性能特别好的场合； （3）对于介质有毒、有害时，应选用不流动式导阀（即导阀打开时，它不向外排放介质）。 5．除用于水、蒸汽、空气、氮气的安全阀外，所有安全阀都应选用封闭弹簧式结构。 第五条安全阀的制造标准和选择 1．安全阀的制造标准 ?35?2004年第4期 安全泄压装置的主要作用是防止压力容器、锅炉和管道等受压设备因火灾、操作故障或停水、停电造成压力设备超过其设计压力而发生爆炸事故。当设备内介质的压力达到预定值时,安全泄压装置立即动作,泄放出压力介质。一旦压力恢复正常,它即自行关闭,以保证设备的正常运行。在石化工业,常用的安全泄压装置为安全阀和爆破片。 1安全阀的选用与使用 1.1安全阀的分类及适用场合 安全阀分类有以下四种。 (1)按国家标准《安全阀的一般要求》分类 ①直接载荷式 ②带动力载荷式 ③带补充载荷式 ④先导式 (2)按阀瓣开启高度分类 ①全启式,h≥d/4 h表示开启高度,d表示安全阀阀座喉部直径。适用于安全泄放量较大的场合。 ②微启式,d/4>h≥d/40 适用于安全泄放量较小和要求压力较平稳的场合。 (3)按结构不同分类 ①封闭弹簧式和不封闭弹簧式 对于有毒介质、易燃易爆介质应采用封闭弹簧式安全阀,并且将排放管导入回收容器内引入安全地点,以避免中毒、燃烧、爆炸事故的发生。对于蒸汽或惰性气体类介质可选用不封闭弹簧式安全阀。 ②带扳手和不带扳手 扳手的主要作用是检查阀瓣的灵活程度,有时也可作紧急泄压用。如需带有提升机构,需采用带扳手的安全阀。 ③带散热片和不带散热片 对于开启压力大于3M Pa的蒸汽用安全阀或介质温度超过325℃的气体用安全阀,应采用带散热片安全阀。 ④有波纹管和没有波纹管 一般安全阀都没有波纹管。有波纹管结构的安全阀为平衡型安全阀,适用于介质腐蚀性较严重或背压波动较大的情况。 (4)按平衡内压的方式分类分弹簧式、杠杆式和先导式。 对于一般低、中、高压容器选用弹簧式,对于压力较低、温度较高且无振动的容器可采用杠杆式。尤其要引起注意的是对于有可能被物料堵塞或腐蚀的安全阀应在其入口前设爆破片装置,有突发超压或发生瞬时分解爆炸危险物料的反应设备,如安全阀不能满足要求时,应装设爆破片装置。 1.2安全阀排放量的计算 安全阀铭牌上一般标记有该阀用于某种条件(压力、温度、介质)下的额定排放量,但实际上的使用条件(压力、温度、介质)往往与铭牌上的条件不完全相同,在这种情况下需要对安全阀的排放量重新计算,总之,要求安全阀的排放能力必须大于等于压力容器的安全泄放量。 1.2.1压力容器安全泄放量的计算 (1)盛装压缩气体或水蒸汽压力容器的安全泄放量 安全阀的选用与使用 刘月芹曹晓玲闾琳 (南京化工厂设计所,南京210038) 摘要着重介绍了安全阀在选用和使用过程中应注意的几个问题,强调了安全阀的排放能力必须大于等于压力容器的安全泄放量。 关键词安全阀选用使用 管道与管件 安全阀的介绍与选用 作者：罗浮阀门集团有限公司——闫正伟 摘要：从定义入手，详细介绍了安全阀及泄放阀的区别及选用。并分析了国内主要的安全阀系列，列出了选用安全阀选用一般规则。 关键词：安全阀 泄放阀 阀门选用 安全阀选购 一 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。 二、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。安全阀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，如图1。 （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。如图2所示。 （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，指定使用安全阀，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、选型 1．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，如图3。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。 安全阀设置规定 第一章一般规定 第一条编制目的及适用范围 1、为符合原国家质量技术监督局《压力容器安全技术监察规程》中对“安全阀一般每年至少应校验一次”的要求，特编制本规定。 2、本规定适用于中国石油化工集团公司所属炼化生产企业中现有的和新建、改扩建的 生产装置。 3、本规定适用于安全阀的公称压力范围在0.1～25MPa之间，流道直径大于或等于8mm 的范围内。 4、本规定不适用于锅炉安全阀，锅炉安全阀的设置应遵守原劳动部《蒸汽锅炉安全技术监察规程》的规定。 第二条相关法规和标准 1、《压力容器安全技术监察规程》（质技监局锅发[1999]154号） 2、GB/T 12241 安全阀一般要求 3、GB/T 12242 安全阀性能试验方法 4、GB/T 12243 弹簧直接载荷式安全阀 第二章设计选型及订货 第三条安全阀的选型 1、排放不可压缩液体的膨胀泄压，宜选用微启式安全阀，也可选用全启式安全阀。当介质为液体选用全启式安全阀时，它的动作性能则变为微启式，其喷嘴内径应按微启式计算。 2、在炼化生产装置中一般只选用弹簧式安全阀或先导式安全阀。 3、下列情况应选用平衡波纹管式安全阀： （1）安全阀的背压力大于其整定压力的10%，而小于30%时； （2）当介质具有腐蚀性、易结垢、易结焦，会影响安全阀弹簧的正常工作时； 但平衡波纹管式安全阀不适用于酚、蜡液、重石油馏分、含焦粉等的介质上，也不适用于往复压缩机选用。 4、下列情况应选用先导式安全阀： （1）安全阀的背压力大于其整定压力的30%以上时； （2）对要求安全阀的密封性能特别好的场合； （3）对于介质有毒、有害时，应选用不流动式导阀（即导阀打开时，它不向外排放介质）。 5、除用于水、蒸汽、空气、氮气的安全阀外，所有安全阀都应选用封闭弹簧式结构。 第四条安全阀的制造标准和选择 1、安全阀的制造标准 目前我国采用两种安全阀制造标准： 安全阀分类和参数选型方法详 解(标准版) Safety management is an important part of enterprise production management. The object is the state management and control of all people, objects and environments in production. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0454 安全阀分类和参数选型方法详解(标准版) 1．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，如图3。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，如图8所示。（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 火力发电厂标准 1.排放热源为过热蒸汽，安全阀的通流量为： G=0.0024μ1nF(p0/v0)0.5 2.排放热源为饱和蒸汽，安全阀的通流量为： G=0.0024μ1nF(p0/v0)0.5 3.设计压力为1MPa及以下的蒸汽管道或压力容器,可以按下式计算安全阀的通 过能力或在给定通流量下确定安全阀的个数: G=0.00508μ2nF[(p0- p2) /v0]0.5 以上三式中 G-安全阀的通流量,t/h; p0-蒸汽在安全阀前的滞止绝对压力,MPa; v0-蒸汽在安全阀前的滞止绝对比容,m3/kg; p2-蒸汽在安全阀后的绝对压力,MPa;确定p2时,应考虑阀后管道及附件的阻 力； n-并联装置的安全阀数量,个; μ1，μ2－安全阀的流量系数，应有试验确定或按厂家资料取值。可取μ1＝0.9； μ2＝0.6； B-考虑蒸汽可压缩的修正系数，与绝热指数k，压力比p2/ p0，阻力等因数有关。对于水，取B=1;对于蒸汽，可按 C.8.1查取； F-每个安全阀通流面的最小断面积，其值应按厂家资料确定， 对于全启式安全阀：F=πd2/4； 对于微启式安全阀：F=πdh； 其中d－安全阀最小通流截面直径mm； h＝安全阀的阀杆升程mm。 动力管道设计手册 安全阀的选择 1.由工作压力决定安全阀的公称压力； 2.由工作温度决定安全阀的温度适用范围； 3.由开口压力选择安全阀弹簧； 4.最后根据安全阀的排放量，计算安全喉部面积和直径，选取安全阀的 公称通径及型号、个数； 5.由介质种类决定安全阀的材质及结构。 微启式安全阀排放量小，出口通径等于一般等于进口通径，常用于液体介质。 全启式安全阀排放量大，DN≥40时，出口通径比进口通径大一级，多用于气体 介质。 安全阀计算实例 安全阀系压力容器在运行中实现超压泄放的安全附件之一，也是在线压力容器定期检验中必检项目。它包括防超压和防真空两大系列，即一为泄放容器内部超压介质防止容器失效，另一方面则吸入外部介质以防止容器刚度失效。凡符合《容规》适用范围的压力容器，按设计图样的要求装设安全阀。安全阀设置原则是适用于清洁、无颗粒、低粘度的流体。有颗粒的场合，安全阀进口前加设过滤装置；须安装但又不适合时，应安装爆破片或爆破片与安全阀串联使用。容器在正常运行下为什么会产生超压？1．压力来自容器外部的压力容器,若输入气量大于输出气量，使密度增加，压力就提高； 2. 减压阀失灵； 3. 介质进行化学反应，使压力不断增高（称料不当等）；4.盛装液化气体，工作温度上升或超装； 5.储藏介质产生聚合反应，热量增高，压力上升 6.用于制造高分子聚合物的高压釜，由于原料，催化剂使用不当或操作失误致使单体爆聚，热量猛增，压力就骤升。 一、下列压力系统必须安装安全阀： a)容器的压力来自于没有安全阀的场合； b)设计压力低于来源处的压力容器或管道；容积泵和压缩机出口的管道； c)由于不凝气的积累产生超压的容器； d)液化气体储罐； e)空压机的附属储罐； f)容器内进行放热或进行化学反应，能使气体压力升高的压力容器； g)高分子聚合(物理反应)设备； h)有热载体加热，使器内液体蒸发气化的换热器； i)用减压阀降压后输入容器的（使用压力低于压力源的容器）; j)余热锅炉； k)介质毒性为高度极度危害的压力容器； l)共用同一个气源的容器等。 二、下列压力系统不适宜安装安全阀 a)系统压力有可能迅速上升，如化学爆炸等场合 b)泄放介质含有颗粒、易沉积、易结晶、易聚合或粘度较大；强腐蚀介质； c)一些影响安全阀排放面积过大、造价过高、动作困难的场合（极低温度等） 三、安全阀的开启压力(整定压力): 安全阀的开启压力(整定压力)---是指阀瓣开始上升,介质经阀瓣上升后的空隙,继续排放时的瞬时压力.对于蒸汽安全阀---有5滴冷凝水时的压力.安全阀的回座压力一般为0.93~0.96Pl,也就是回座压力差在4~7%左右最大不超过10%. 由于安全阀阀瓣开启动作的滞后,使容器不能马上泄压.因此压力容器的设计压力一般不低于安全阀的开启压力. 下面的示意图,表明压力容器与安全阀各种动作压力之间关系. 压力容器安全阀 试验压力 最大允许工作压力排放压力 设计压力 开启压力 回座压力关闭压力 最高工作压力 四、安全阀的选用方法为； 蒸汽安全阀的选型及安装注意事项 姓名：XXX 部门：XXX 日期：XXX 蒸汽安全阀的选型及安装注意事项 蒸汽安全阀在我们的生活当中应用的越来越广泛了现在，因此我们要注意的事项也多，安装.维修.保养等 1、安全阀应垂直安装在锅商、集箱的最高位置。在安全阀和锅筒或集箱之间，不得装有取用蒸汽的出口管和阀门。 2、杠杆式安全阀要有防止重锤自行移动的装置和限制杠杆越轨的导架，弹簧式安全阀要有提升手把和防止随便拧动调整螺钉的装置。 3、对于额定蒸汽压力小于或等于3.82MPa的锅炉，安全阀喉径不应小于25mm；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。 4、安全阀与锅炉的连接管，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，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。 5、安全阀一般应装设排汽管，排汽管应直通安全地点，并有足够的截面积，保证排汽畅通。安全阀排气管底部应装腔作势有接到安全地点的疏水管，在排气管和疏水管上都不允许装设阀门。 6、额定蒸发量大于0.5t/h的锅炉，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。 7、压力容器的安全阀最好直接装在压力容器本体的最高位置上。液化气体贮罐的安全阀必须装设在气相部位。一般可用短管与容器连接，则此安全阀短管的直径应不小于安全阀的阀径。 8、安全阀与容器之间一般不得装设阀门，对易燃易爆或黏性介质 第 2 页共 4 页 的容器，为了安全阀的清洗或更换方便，可装设截止阀，该截止阀在正常操作时必须全开并加铅封，避免乱动。 9、对易燃易爆或有毒介质的压力容器，安全阀排出的介质必须有安全装置和回收系统。杠杆式安全阀的安装必须保持铅垂位置，弹簧安全阀也最好垂直安装，以免影响其动作。安装时还应注意配合、零件的同轴度和应使各个螺栓均匀受力。 10、新装安全阀应附有产品合格证，安装前要进行复校，加以铅封并出具安全阀校验。 11、安全阀的出口应无阻力，避免背压现象，若装设排泄管，其内径应大于安全阀的出口通径，安全阀排除口应注意防冻，对盛装易燃或有毒、剧毒介质的容器，排泄管应直通室外安全地点或有进行妥善处理的设施，排泄管不准装设任何阀门。 12、承压设备与安全阀之间不得装有任何阀门，对盛易燃、易爆、有毒或粘性介质的容器，为便于更换、清洗，可装截止阀，其结构和通径尺寸不应妨碍安全阀的正常运行。正常运行时，截止阀必须全开并加铅封。 第 3 页共 4 页安全阀选用
安全阀的设置和选用
安全阀分类和参数选型方法详解(精)
安全阀的设置和选用
安全阀计算与选型
安全阀的正确使用、选型和定压(2021)
安全阀设置规定(正式)
安全阀选用原则
安全阀型号的选择指南
蒸汽安全阀的选型及安装注意事项
储气罐压力容器安全阀的选用和安装(标准版)
安全阀设置规定
安全阀的选用与使用
安全阀的介绍与选用
安全阀设置规定
安全阀分类和参数选型方法详解(标准版)
安全阀管径选择计算学习资料
安全阀计算实例
蒸汽安全阀的选型及安装注意事项