A21F化工氣體安全閥選型分析

 a21f型彈簧微啟式外螺紋安全閥適用于工作溫度≤120℃的液化氣、石油氣等介質(zhì)的設(shè)備或管路上，作為超壓保護(hù)裝置。當(dāng)設(shè)備或管道內(nèi)壓力超過(guò)允許值時(shí)，閥門(mén)自動(dòng)開(kāi)啟，繼而全量排放，當(dāng)壓力降至規(guī)定值時(shí)，閥門(mén)自動(dòng)關(guān)閉，保證設(shè)備和管道的安全運(yùn)行。

安全閥是鍋爐、壓力容器和壓力管道的保護(hù)裝置，用來(lái)防止受壓設(shè)備中的壓力超過(guò)設(shè)計(jì)允許值，從而保護(hù)設(shè)備及其運(yùn)行人員的安全。

由于安全閥可以不依賴(lài)任何外部能源而動(dòng)作，所以常常作為受壓設(shè)備的最后一道保護(hù)裝置。從這個(gè)意義上說(shuō)，它的作用是不能用其他保護(hù)裝置來(lái)代替的。

A21F化工氣體安全閥選型分析

當(dāng)受壓設(shè)備中介質(zhì)的壓力由于某種原因而異常升高，達(dá)到預(yù)先的設(shè)定值時(shí)，安全閥自動(dòng)開(kāi)啟，繼而排放，以防止壓力繼續(xù)升高。當(dāng)介質(zhì)壓力由于安全閥的排放而降低，達(dá)到另一預(yù)定值時(shí)，閥門(mén)又自動(dòng)關(guān)閉，阻止介質(zhì)繼續(xù)排出。當(dāng)介質(zhì)壓力處于正常工作壓力時(shí)，閥門(mén)保持關(guān)閉和密封狀態(tài)。

以下分別以彈簧直接載荷式安全閥和先導(dǎo)式安全閥為例，進(jìn)一步說(shuō)明安全閥的動(dòng)作原理。所示為常規(guī)彈簧載荷式氣體安全閥的動(dòng)作原理示意，其動(dòng)作基于力的平衡。在正常操作條件下，進(jìn)口壓力低于整定壓力，閥瓣在彈簧力作用下壓在閥座上處于關(guān)閉位置，閥門(mén)處于關(guān)閉(密封)狀態(tài)。

二、A21F化工氣體安全閥選型分析主要零部件材料表

三、A21F化工氣體安全閥選型分析主要連接尺寸表

在正常工作時(shí)，安全閥處于關(guān)閉狀態(tài)，安全閥閥瓣在系統(tǒng)壓力的作用下向上的作用力小于閥瓣受到向下的彈簧力，其差值就是密封附加力Fs，即隨著系統(tǒng)壓力的增加，安全閥的密封比壓是逐漸降低的。

當(dāng)系統(tǒng)進(jìn)口壓力等于安全閥的整定壓力時(shí)，彈簧力等于進(jìn)口介質(zhì)作用在關(guān)閉閥瓣上的力，閥瓣與閥座之間的作用力等于零。當(dāng)進(jìn)口壓力略高于整定壓力時(shí)，介質(zhì)流過(guò)閥座表面進(jìn)入蓄壓腔“B"，由于反沖盤(pán)與調(diào)節(jié)圈間節(jié)流作用的結(jié)果，蓄壓腔“B"內(nèi)的壓力增加[圖1(b)]，因?yàn)檫@時(shí)進(jìn)口壓力作用在更大的面積上，產(chǎn)生一個(gè)通常被稱(chēng)為膨脹力的附加力來(lái)克服彈簧力。通過(guò)調(diào)整調(diào)節(jié)圈，便可以調(diào)節(jié)環(huán)形流道縫隙的大小，從而控制蓄壓腔“B"內(nèi)的壓力，這時(shí)蓄壓腔內(nèi)被控制的壓力將克服彈簧力，導(dǎo)致閥瓣離開(kāi)閥座，閥門(mén)突跳開(kāi)啟。

一旦閥門(mén)已經(jīng)開(kāi)啟，“C"處便會(huì)產(chǎn)生附加增壓[圖1(c)]，這是由于突然流量的增加以及由反沖盤(pán)裙邊的內(nèi)沿與調(diào)節(jié)圈外徑所圍成的另一個(gè)環(huán)形流道上的節(jié)流所造成的，這些“C"處的附加力(含反沖力)會(huì)導(dǎo)致閥瓣在突跳時(shí)達(dá)到足夠的開(kāi)啟高度。

流量始終被閥座與閥瓣間的開(kāi)度限制著，直到閥瓣離閥座的開(kāi)啟高度接近1/4喉徑。當(dāng)閥瓣達(dá)到這種程度的開(kāi)啟高度以后，流量便由喉部流道面積控制而不是由閥座表面間的面積(簾面積)控制。

當(dāng)進(jìn)口壓力已經(jīng)降到低于整定壓力足夠多，以致彈簧力足以克服“A"，“B"，“C"三處力之和時(shí)，閥門(mén)關(guān)閉。

A21F化工氣體安全閥選型分析設(shè)置要求
1.安全閥適用于清潔、無(wú)顆粒、低粘度的液體。必須安裝安全泄壓裝置但不宜安裝安全閥的場(chǎng)合閥門(mén)廠家，應(yīng)采用爆破片或安全閥與爆破片串聯(lián)安裝。
2.以下任何一種容器都必須安裝安全閥：
(1）獨(dú)立的壓力系統(tǒng)（帶有與其他系統(tǒng)分開(kāi)的截止閥）。該系統(tǒng)是指全氣相、全液相或氣相連通；
(2）在容器受壓材料源頭沒(méi)有安全閥的情況下；
(3）涉及壓力小于壓力源的容器和管道；
(4）容積泵和壓縮機(jī)的出口管道；
(5）不凝性氣體積聚導(dǎo)致超壓的容器；
(6）加熱爐出口管路上如有截止閥或控制閥，應(yīng)在閥門(mén)上游安裝安全閥；
(7）工藝事故、自控事故、電氣事故、火災(zāi)事故和工務(wù)事故造成的超壓部位；
(8）由于兩端閥門(mén)關(guān)閉，液體發(fā)生熱膨脹的部分；
(9）凝汽式汽輪機(jī)出汽管；
(10）在某些情況下，由于泵出口止回閥泄漏，在泵入口管道上設(shè)置了安全閥；
(11）其他應(yīng)設(shè)置安全閥的位置。

03A21F化工氣體安全閥選型分析形式的選擇
1.排放氣體或蒸汽時(shí)，使用全開(kāi)式安全閥。
2.放液時(shí)，選擇全開(kāi)或微開(kāi)安全閥。
3.在排出水蒸氣或空氣時(shí)，可以使用帶扳手的安全閥。
4.對(duì)于設(shè)定壓力大于3MPa、溫度超過(guò)235℃的氣體安全閥社會(huì)安全閥，應(yīng)使用帶散熱片的安全閥中外合資閥門(mén)廠家，以防止排氣切斷直接侵蝕彈簧。
5.如果排放介質(zhì)允許泄漏到大氣中，選擇開(kāi)啟閥蓋安全閥；如果不允許泄漏到大氣中，請(qǐng)選擇封閉式閥蓋安全閥。
6.要排放劇毒、腐蝕性和極度危險(xiǎn)的介質(zhì)，請(qǐng)選擇波紋管安全閥。
7.在背壓高的情況下，選擇背壓平衡式安全閥或先導(dǎo)閥控制式安全閥。
8.在一些重要場(chǎng)合，有時(shí)需要安裝兩個(gè)安全閥作為備用。兩個(gè)安全閥的進(jìn)出口截止閥應(yīng)機(jī)械聯(lián)鎖，以確保在維護(hù)和大修時(shí)），能滿足容器所需的排放面積。