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安全阀的工作原理

发布时间: 2014-6-27 11:25:30
安全阀的工作原理:     
       当安全阀阀瓣下的蒸汽压力超过弹簧的压紧力时,阀瓣就被顶开。阀瓣顶开后,排出蒸汽由于下调节环的反弹而作用在阀瓣夹持圈上,使阀门迅速打开。随着阀瓣的上移,蒸汽冲击在上调节环上,使排汽方向趋于垂直向下,排汽产生的反作用力推着阀瓣向上,并且在一定的压力范围内使阀瓣保持在足够的提升高度上随着安全阀的打开,蒸汽不断排出,系统内的蒸汽压力逐步降低。此时,弹簧的作用力将克服作用于阀瓣上的蒸汽压力和排汽的反作用力,从而关闭安全阀。
安全阀的作用:
      安全阀是一种由进口静压开启的自动泄压防护装置,压力安全阀它是压力容器最为重要的安全附件之一,压力安全阀它的功能是当容器内压力超过某一定值时,安全阀依靠介质自身的压力自动开启阀门,安全阀迅速排出一定数量的介质。压力安全阀当容器内的压力降到允许值时,压力安全阀又自动关闭,压力安全阀使容器内压力始终低于允许压力的上限,压力安全阀自动防止因超压而可能出现的事故,压力安全阀又被称为压力容器的最终保护装置。其主要代表有德国ARISAFE系列安全阀。
安全阀的选用原则: 
1.蒸汽锅炉压力安全阀,一般选用敞开全启式弹簧压力安全阀ARISAFE系列;
2.液体介质用压力安全阀,一般选用微启式弹簧压力安全阀ARISAFE系列;
3.空气或其他气体介质用压力安全阀,一般选用封闭全启式弹簧压力安全阀 ;
4.液化石油气汽车槽车或液化石油气铁路罐车用压力安全阀,一般选用全启式内装压力安全阀。
5.采油井出口用压力安全阀,一般选用先导式压力安全阀; 
6.蒸汽发电设备的高压旁路压力安全阀,一般选用具有安全和控制双重功能的先导式压力安全阀。 
7.若要求对压力安全阀 做定期开启试验时,应选用带提升扳手的压力安全阀。当介质压力达到开启压力的75%以上时,可利用提升扳手将阀瓣从阀座上略为提起,以检查压力安全阀 开启的灵活性; 
8.若介质温度较高时,为了降低弹簧腔室的温度,一般当封闭式压力安全阀使用温度超过300℃及敞开式压力安全阀 使用温度超过350℃时,应选用带散热器的压力安全阀 ; 
9.若压力安全阀 出口背压是变动的,其变化量超过开启压力的10%时,应选用波纹管压力安全阀 ; 
10.若介质具有腐蚀性时,应选用波纹管压力安全阀 ,防止重要零件因受介质腐蚀而失效。 
安全阀的安装和维护应注意以下事项:
1.各种压力安全阀都应垂直安装。 
2.压力安全阀出口处应无阻力,避免产生受压现象。
3.压力安全阀在安装前应专门测试,并检查其官密封性。
4.对使用中的压力安全阀 应作定期检查。  
安全阀的分类:按其整体结构及加载机构的不同可以分为重锤杠杆式、弹簧式和脉冲式三种。  
1.重锤杠杆式安全阀:重锤杠杆式安全阀是利用重锤和杠杆来平衡作用在阀瓣上的力。根据杠杆原理,它可以使用质量较小的重锤通过杠杆的增大作用获得较大的作用力,并通过移动重锤的位置(或变换重锤的质量)来调整安全阀的开启压力。重锤杠杆式安全阀结构简单,调整容易而又比较准确,所加的载荷不会因阀瓣的升高而有较大的增加,适用于温度较高的场合,过去用得比较普遍,特别是用在锅炉和温度较高的压力容器上。但重锤杠杆式安全阀结构比较笨重,加载机构容易振动,并常因振动而产生泄漏;其回座压力较低,开启后不易关闭及保持严密。  
2.弹簧微启式安全阀:弹簧微启式安全阀是利用压缩弹簧的力来平衡作用在阀瓣上的力。螺旋圈形弹簧的压缩量可以通过转动它上面的调整螺母来调节,利用这种结构就可以根据需要校正安全阀的开启(整定)压力。弹簧微启式安全阀结构轻便紧凑,灵敏度也比较高,安装位置不受限制,而且因为对振动的敏感性小,所以可用于移动式的压力容器上。这种安全阀的缺点是所加的载荷会随着阀的开启而发生变化,即随着阀瓣的升高,弹簧的压缩量增大,作用在阀瓣上的力也跟着增加。这对安全阀的迅速开启是不利的。另外,阀上的弹簧会由于长期受高温的影响而使弹力减小。用于温度较高的容器上时,常常要考虑弹簧的隔热或散热问题,从而使结构变得复杂起来。   
3.脉冲式安全阀:脉冲式安全阀由主阀和辅阀构成,通过辅阀的脉冲作用带动主阀动作、其结构复杂,通常只适用于安全泄放量很大的锅炉和压力容器。
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