安(an)全(quan)閥(Safety Valve)是一(yi)(yi)種自動閥門,它(ta)不借助任何外力(li)而是利用介質(zhi)本身的(de)能(neng)力(li)來排(pai)出一(yi)(yi)額定(ding)數量的(de)介質(zhi),以防止系(xi)統內壓力(li)超過預定(ding)的(de)安(an)全(quan)值。當壓力(li)恢復(fu)正常后,閥門再行關閉并阻止介質(zhi)外流(liu)。
安全(quan)閥(fa)也稱(cheng)安全(quan)門或保險閥(fa),是(shi)一(yi)種自動機構,它在(zai)介(jie)質壓力超過(guo)工(gong)作壓力時(shi)自動開啟,而(er)在(zai)壓力回降到(dao)工(gong)作壓力或略低于(yu)工(gong)作壓力時(shi)又自動關閉(bi)。
安全閥大量使用于(yu)鍋(guo)爐、壓縮機、壓力容(rong)器和管(guan)道中。
1. 安全閥的分類
安全(quan)閥(fa)(fa)按閥(fa)(fa)瓣開啟高度(du)與閥(fa)(fa)座口(kou)徑之比分兩種:比數為1/20~1/10的稱(cheng)(cheng)微(wei)啟式(shi)(shi),比數為1/4~1/3的稱(cheng)(cheng)全(quan)啟式(shi)(shi)。又(you)根據閥(fa)(fa)體的構造分兩種:一(yi)種稱(cheng)(cheng)封閉式(shi)(shi)安全(quan)閥(fa)(fa),它的排泄介(jie)質全(quan)部通過排泄管(guan)引到一(yi)定(ding)地方放掉;另一(yi)種稱(cheng)(cheng)不封閉式(shi)(shi)安全(quan)閥(fa)(fa),排泄介(jie)質出(chu)密封口(kou)后立即(ji)散失于空(kong)間。
安全閥可(ke)以分為三個基本類(lei)型(xing)(如(ru)果把很(hen)久(jiu)以前(qian)就不用的彈簧平衡式(shi)包括進去,就是四類(lei))。三類(lei)分別(bie)是彈簧式(shi)(圖(tu)4-53和圖(tu)4-54)、脈沖(chong)式(shi)(圖(tu)4-55)和杠桿式(shi)(圖(tu)4-56)。
a. 彈簧式安全(quan)閥(fa)
盡管人們熟悉(xi)杠(gang)桿式,并加(jia)以提倡,有(you)的還優先選用它(ta)們,但(dan)彈簧(huang)式仍然(ran)是(shi)(shi)最通用的一(yi)種。圖4-53是(shi)(shi)彈簧(huang)式安全閥(fa)(fa)的一(yi)種。它(ta)的作用原理是(shi)(shi),彈簧(huang)力與介(jie)(jie)質作用于閥(fa)(fa)瓣的正常(chang)壓力相平衡,使密(mi)封面(mian)密(mi)合;當介(jie)(jie)質壓力過(guo)高時,彈簧(huang)受(shou)到(dao)(dao)壓縮,使閥(fa)(fa)瓣離開閥(fa)(fa)座,介(jie)(jie)質從中泄出(chu);當壓力回(hui)降到(dao)(dao)正常(chang)值時,彈簧(huang)力又(you)將閥(fa)(fa)瓣推(tui)向(xiang)閥(fa)(fa)座,密(mi)封面(mian)重新密(mi)合。
在一些重要(yao)部位往往使用帶(dai)扳手的雙彈簧微啟式安(an)全閥。這種結構(gou)如圖4-54所示(shi)。
b. 脈沖(chong)式安(an)全閥
即一個(ge)大的(de)(de)安(an)全(quan)閥(fa)(fa)(fa)(主(zhu)閥(fa)(fa)(fa))和一個(ge)小的(de)(de)安(an)全(quan)閥(fa)(fa)(fa)(輔(fu)(fu)閥(fa)(fa)(fa))配(pei)合動(dong)作,通過輔(fu)(fu)閥(fa)(fa)(fa)的(de)(de)脈沖作用帶動(dong)主(zhu)閥(fa)(fa)(fa)啟(qi)閉(bi)。大的(de)(de)安(an)全(quan)閥(fa)(fa)(fa)比(bi)較遲鈍,小的(de)(de)安(an)全(quan)閥(fa)(fa)(fa)則比(bi)較靈敏。將通向主(zhu)閥(fa)(fa)(fa)的(de)(de)介質與輔(fu)(fu)閥(fa)(fa)(fa)相連通,壓力過高時,輔(fu)(fu)閥(fa)(fa)(fa)開(kai)啟(qi),介質從旁路進入(ru)主(zhu)閥(fa)(fa)(fa)下(xia)(xia)面的(de)(de)一個(ge)活塞,推動(dong)活塞將主(zhu)閥(fa)(fa)(fa)打開(kai)。壓力回(hui)降(jiang)時,輔(fu)(fu)閥(fa)(fa)(fa)關閉(bi),主(zhu)閥(fa)(fa)(fa)活塞下(xia)(xia)的(de)(de)介質壓力降(jiang)低,主(zhu)閥(fa)(fa)(fa)瓣也跟著下(xia)(xia)降(jiang)密合(圖(tu)4-55)。這(zhe)種安(an)全(quan)閥(fa)(fa)(fa)結構復雜,只(zhi)有在口徑很大的(de)(de)情況下(xia)(xia)才采用。
c. 杠(gang)桿式(shi)(重錘(chui)式(shi))安全閥
這(zhe)是一種古老的(de)閥門(men)。它依靠杠桿和重(zhong)(zhong)錘來平(ping)衡閥瓣的(de)壓力。通(tong)過重(zhong)(zhong)錘在(zai)杠桿上(shang)的(de)移動,調(diao)整壓力的(de)大小(xiao)。它與彈(dan)簧式安(an)全閥比較,顯得笨重(zhong)(zhong)而遲鈍。好處是因為沒有彈(dan)簧,不怕(pa)介質的(de)熱影響,所(suo)以至今還在(zai)某些鍋爐上(shang)使用(yong)。其結構如圖(tu)4-56所(suo)示。
2. 安全閥的主(zhu)要標(biao)準
①. GB/T 12241《安全閥一(yi)般要(yao)求(qiu)》
②. GB/T 12242《壓力(li)釋放(fang)裝(zhuang)置性(xing)能(neng)試驗(yan)規范》
③. GB/T 12243《彈簧直接載荷式安全閥(fa)》
④. ZBJ98013《電站安(an)全閥技術條件(jian)》
⑤. JB/T 53170《彈簧(huang)直接(jie)載荷式安全閥產品質量分等》