①. 安全(quan)(quan)(quan)閥是(shi)一種安全(quan)(quan)(quan)保(bao)(bao)護(hu)用閥,它的啟(qi)閉件在(zai)外(wai)力(li)(li)作用下處于(yu)(yu)常(chang)閉狀態(tai),當設備(bei)或(huo)管(guan)道(dao)內(nei)的介質(zhi)壓(ya)(ya)力(li)(li)升高,超過(guo)規(gui)(gui)定(ding)(ding)值時自動開啟(qi),通過(guo)向系統(tong)外(wai)排放(fang)介質(zhi)來(lai)防止管(guan)道(dao)或(huo)設備(bei)內(nei)介質(zhi)壓(ya)(ya)力(li)(li)超過(guo)規(gui)(gui)定(ding)(ding)數值。當壓(ya)(ya)力(li)(li)恢復正常(chang)后,在(zai)壓(ya)(ya)力(li)(li)回降到工作壓(ya)(ya)力(li)(li)或(huo)略低于(yu)(yu)工作壓(ya)(ya)力(li)(li)時閥門再(zai)行(xing)關閉并限(xian)止介質(zhi)外(wai)流(liu)。安全(quan)(quan)(quan)閥屬(shu)于(yu)(yu)自動閥類,主要用于(yu)(yu)鍋爐、壓(ya)(ya)力(li)(li)容器和(he)管(guan)道(dao)上,控制壓(ya)(ya)力(li)(li)不超過(guo)規(gui)(gui)定(ding)(ding)值,對人身(shen)安全(quan)(quan)(quan)和(he)設備(bei)運行(xing)起重要保(bao)(bao)護(hu)作用。


  安全(quan)閥用(yong)于(yu)承壓(ya)設備、容器或(huo)管道(dao)上(shang),作(zuo)為超壓(ya)保護裝置。當設備或(huo)管路中的工作(zuo)壓(ya)力超過規定(ding)數(shu)值時,安全(quan)閥便自動(dong)打開,排(pai)除一定(ding)數(shu)量(liang)的流體,防(fang)止系統內壓(ya)力超過預定(ding)值,當壓(ya)力恢復正(zheng)常后又自動(dong)關閉(bi)。


②. 安全(quan)閥的選用


 a. 安(an)全閥的設置應符合下列原則。


   ·在(zai)生產過(guo)程(cheng)中(zhong),由于火災、動力故障和操作(zuo)故障等(deng)原(yuan)因(yin),可能導致(zhi)設(she)備(bei)(bei)內壓超過(guo)設(she)計壓力時,該設(she)備(bei)(bei)應設(she)置安(an)全閥(fa)。


   ·對(dui)容積(ji)式壓(ya)縮(suo)機和(he)容積(ji)式泵(beng):當機(或泵(beng))的(de)(de)失(shi)控壓(ya)力(li)可能(neng)超過機體(或泵(beng)體)所能(neng)承受的(de)(de)壓(ya)力(li)時(機體或泵(beng)體本身帶有安全閥者除外)或當機(或泵(beng))的(de)(de)壓(ya)力(li)超高對(dui)下游(you)設(she)備安全操作有較大(da)影響時,其出(chu)口應設(she)置安全閥。


   ·對(dui)于(yu)凝汽(qi)式(shi)汽(qi)輪(lun)機(ji),應在復水器前設(she)置安(an)全閥。對(dui)背(bei)壓式(shi)汽(qi)輪(lun)機(ji),應在蒸汽(qi)出口(kou)管上設(she)置安(an)全閥。


   ·有(you)幾個容(rong)器(qi)組成的一個壓力系統(tong),如中間設(she)有(you)隔斷閥時,應(ying)(ying)視為(wei)幾個獨立的容(rong)器(qi),每(mei)個容(rong)器(qi)均應(ying)(ying)按要求設(she)置安全(quan)閥,如中間無隔斷閥時,上游容(rong)器(qi)上已設(she)安全(quan)閥,下(xia)游容(rong)器(qi)可不設(she)。


   ·頂(ding)部操作壓(ya)(ya)力(li)大(da)于0.07MPa(表)的(de)壓(ya)(ya)力(li)容器,頂(ding)部操作壓(ya)(ya)力(li)大(da)于0.03MPa(表)的(de)蒸餾(liu)塔、蒸發塔、汽提(ti)塔(汽提(ti)塔頂(ding)部蒸汽通入另一蒸餾(liu)塔者除外),塔頂(ding)或塔頂(ding)餾(liu)出(chu)線上應設安全閥。


   .減壓閥后的(de)設備或管道不能(neng)承受減壓閥前的(de)壓力時,在設備或管道上(shang)應(ying)設置安(an)全閥。


   ·安全閥的設置應(ying)滿足安全閥每年至少(shao)校驗一次的要(yao)求。


 b. 安全閥的泄放量應按(an)火災、動力故(gu)(gu)障(zhang)或操作故(gu)(gu)障(zhang)等事故(gu)(gu)中的最大一種情況考慮(lv)。事故(gu)(gu)泄放量可按(an)標準確(que)定(ding)。


 c. 安全閥的泄放(fang)壓(ya)力(即定壓(ya)p8))不(bu)應(ying)高于設(she)備的設(she)計壓(ya)力。


 d. 安全閥的選(xuan)用及連(lian)接應符合(he)下列要求。


   ·在(zai)一般情(qing)況下,應選用彈簧非平衡全(quan)啟式安全(quan)閥,當(dang)背(bei)壓(ya)大(da)于0.1ps時,可(ke)選用波(bo)紋管(平衡型)安全(quan)閥,當(dang)背(bei)壓(ya)大(da)于0.3ps時,可(ke)選用先導(dao)式安全(quan)閥。


   ·選用(yong)的安(an)全(quan)閥噴嘴面(mian)積(ji)應(ying)大于計算面(mian)積(ji)。當一個(ge)安(an)全(quan)閥不能滿足要求時,可選用(yong)多(duo)個(ge)安(an)全(quan)閥并聯使用(yong)。


   ·安(an)全(quan)閥(fa)(fa)進口(kou)或出(chu)口(kou)接管的(de)直徑不得小(xiao)于(yu)(yu)安(an)全(quan)閥(fa)(fa)進口(kou)或出(chu)口(kou)的(de)直徑。當幾個安(an)全(quan)閥(fa)(fa)并聯(lian)安(an)裝(zhuang)時(shi),進、出(chu)口(kou)主(zhu)管截面積應等于(yu)(yu)或大于(yu)(yu)各支管截面積之和。


   ·單獨排(pai)入大氣的(de)安(an)全閥,其出口管徑應按管線(xian)壓力降不大于0.1ps確定。


   ·安全閥排(pai)放介質在常溫(wen)下為(wei)固體時,應采取(qu)防凝、防堵措施。


③. 安(an)全閥(fa)的布置(zhi)


 a. 在設(she)備(bei)或(huo)管道上的安(an)(an)(an)全(quan)閥(fa)一般應直(zhi)立安(an)(an)(an)裝。但對設(she)置在液體管道、換熱器或(huo)容器等處(chu)的安(an)(an)(an)全(quan)閥(fa),當閥(fa)門關閉(bi)后,可能由于熱膨(peng)脹而使壓力升高(gao)的場(chang)所,可水平安(an)(an)(an)裝。


 b. 安(an)全閥的安(an)裝(zhuang)位置應盡(jin)量靠(kao)近被保(bao)護的設(she)備(bei)或管(guan)(guan)道,如不(bu)能靠(kao)近布置,則(ze)要(yao)求從保(bao)護的設(she)備(bei)管(guan)(guan)口(kou)到安(an)全閥入口(kou)之間(jian)管(guan)(guan)道的壓力(li)降不(bu)超過該閥定壓值(zhi)的3%。


 c. 安(an)全(quan)閥(fa)不應安(an)裝在長的水(shui)平管道的死端(duan),防止(zhi)死端(duan)積聚固體或(huo)液體物料,而(er)影響安(an)全(quan)閥(fa)正常(chang)工作。


 d. 安(an)全(quan)閥(fa)設置(zhi)位(wei)置(zhi)應考慮(lv)盡量減少壓(ya)力波動(dong)的影響(xiang),安(an)全(quan)閥(fa)在壓(ya)力波動(dong)源后(hou)的位(wei)置(zhi)見(jian)圖(tu)2.159。


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e.  安(an)全閥應安(an)裝在(zai)易(yi)于(yu)檢(jian)修和調(diao)節之處,周圍(wei)要(yao)有足夠的(de)工作空間(jian)。由于(yu)大直徑安(an)全閥重量大,故在(zai)布(bu)置(zhi)時(shi)要(yao)考慮大直徑安(an)全閥拆(chai)卸后吊(diao)裝的(de)可能,必要(yao)時(shi)要(yao)設吊(diao)桿。


f.  安(an)全閥(fa)入口管道(dao)應采用長半徑彎(wan)頭。


g.  安全閥(fa)(fa)出口管道的設計應(ying)考慮背壓(ya)(ya)不(bu)超(chao)過安全閥(fa)(fa)定壓(ya)(ya)的一定值。例如,對于普通型彈簧安全閥(fa)(fa),其背壓(ya)(ya)不(bu)超(chao)過安全閥(fa)(fa)定壓(ya)(ya)值的10%。


h. 排(pai)(pai)入密閉系統(tong)(tong)的安(an)全(quan)(quan)閥出口(kou)管(guan)道(dao)應順(shun)介質流向(xiang)(xiang)45°斜接(jie)在(zai)泄(xie)(xie)壓(ya)總管(guan)的頂部(bu),以免總管(guan)內(nei)的凝液(ye)倒流入支管(guan),并可(ke)減小安(an)全(quan)(quan)閥背(bei)壓(ya),見圖2.160。安(an)全(quan)(quan)閥出口(kou)管(guan)道(dao)不(bu)能出現“袋(dai)形”,安(an)全(quan)(quan)閥出口(kou)管(guan)較長時,宜設一定(ding)坡(po)度(干氣系統(tong)(tong)除(chu)外)。安(an)全(quan)(quan)閥排(pai)(pai)放(fang)管(guan)向(xiang)(xiang)大氣排(pai)(pai)放(fang)時,要(yao)(yao)注(zhu)意其排(pai)(pai)出口(kou)不(bu)能朝向(xiang)(xiang)設備、平臺、梯子、電纜等(deng)。濕氣體泄(xie)(xie)壓(ya)系統(tong)(tong)排(pai)(pai)放(fang)管(guan)內(nei)不(bu)應有(you)“袋(dai)形”積液(ye)處,安(an)全(quan)(quan)閥的安(an)裝高度應高于(yu)泄(xie)(xie)壓(ya)系統(tong)(tong)。若安(an)全(quan)(quan)閥出口(kou)低(di)于(yu)泄(xie)(xie)壓(ya)總管(guan)或排(pai)(pai)出管(guan)需(xu)要(yao)(yao)抬高接(jie)人總管(guan)時,應在(zai)低(di)點易(yi)于(yu)接(jie)近處設分液(ye)包。


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i. 當(dang)安(an)全(quan)閥(fa)(fa)進口管道上設有(you)切斷閥(fa)(fa)時(shi),應選用(yong)單閘板(ban)閘閥(fa)(fa),并鉛封(feng)開,閥(fa)(fa)桿(gan)應水(shui)平(ping)安(an)裝,不可朝上,以免閥(fa)(fa)桿(gan)和(he)閥(fa)(fa)板(ban)連接的銷釘(ding)腐蝕或松動時(shi),滑(hua)板(ban)下(xia)滑(hua)。當(dang)安(an)全(quan)閥(fa)(fa)設有(you)旁通閥(fa)(fa)時(shi),該閥(fa)(fa)應鉛封(feng)關。


j. 對于排放烴(jing)類等可燃(ran)氣(qi)體的(de)(de)安全(quan)閥出(chu)口(kou)管(guan)道,應(ying)在(zai)其底部接(jie)入滅(mie)火(huo)用的(de)(de)蒸汽管(guan)或氮氣(qi)管(guan),并在(zai)樓面上控制。重組分(fen)氣(qi)體的(de)(de)安全(quan)閥出(chu)口(kou)管(guan)道應(ying)接(jie)火(huo)炬管(guan)道。


k. 向(xiang)大(da)氣排放的安(an)全(quan)閥排放管(guan)(guan)管(guan)(guan)口(kou)朝(chao)上時(shi)(shi)應切成平(ping)口(kou),并(bing)設(she)置防雨水措施,注(zhu)意避免泄放時(shi)(shi)沖擊力過大(da),導致(zhi)防雨設(she)施脫落(luo)傷人。安(an)全(quan)閥排放管(guan)(guan)水平(ping)安(an)裝(zhuang)時(shi)(shi),可將(jiang)管(guan)(guan)口(kou)切成45°以防雨水,要避免切口(kou)方(fang)向(xiang)安(an)裝(zhuang)不(bu)合適,致(zhi)使排出物噴向(xiang)平(ping)臺。對于(yu)氣體安(an)全(quan)閥出口(kou)管(guan)(guan),應在彎(wan)頭(tou)的最(zui)低處開一淚孔(kong)(ф6~10mm),如圖2.161(a)所示,必(bi)要時(shi)(shi)接(jie)上小管(guan)(guan)道將(jiang)凝液排往安(an)全(quan)的地方(fang)。


l. 由(you)于安全(quan)(quan)(quan)閥排(pai)放時的(de)反力(li)(li)以及(ji)出口管(guan)的(de)自重、振動和(he)熱膨脹等的(de)作用(yong),安全(quan)(quan)(quan)閥出口應設(she)置合(he)理的(de)支(zhi)架,應有足夠的(de)強度。如圖2.161(b)所示,對(dui)于安全(quan)(quan)(quan)閥排(pai)放壓差較大的(de)管(guan)道必要時需(xu)設(she)置減振支(zhi)架。支(zhi)架設(she)置要根(gen)據安全(quan)(quan)(quan)閥反力(li)(li)計算確定。


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m. 安全閥的典型支(zhi)架(jia)及(ji)配管(guan)設計如圖2.162所示。


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工程應(ying)用:安全閥配管設(she)計的錯(cuo)誤


筆者在負(fu)責某安(an)(an)全(quan)閥配管(guan)設計評審時,發現將要發向施工現場的(de)(de)圖(tu)紙(zhi)如圖(tu)2.163(a)、(b)所示,安(an)(an)全(quan)閥出口(kou)DN250的(de)(de)管(guan)道,直接(jie)90°接(jie)到了火炬主(zhu)管(guan),不符(fu)合通(tong)常的(de)(de)設計要求,故修改為圖(tu)2.163(c)所示的(de)(de)45°連接(jie)方式。


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