安全閥的結(jié)構(gòu)選擇的原則

安全閥的結(jié)構(gòu)選擇需要考慮到溫度、介質(zhì)、工作壓力、背壓力等諸多方面因素的影響。

（1）安全閥結(jié)構(gòu)選擇的一般原則

①全啟式安全閥適用于排放氣體、蒸汽或者液體介質(zhì)；

②微啟式安全閥一般適用于排放液介質(zhì)；

③當(dāng)要求安全閥的閥瓣-閥座密封性能好的場(chǎng)合，可以選用軟密封的結(jié)構(gòu)類型；

④在石油、石化生產(chǎn)裝置中，一般選用彈簧式安全閥或先導(dǎo)式安全閥。

（2）工況因素對(duì)安全閥選擇的影響

①溫度對(duì)安全閥選擇的影響

a. —般先導(dǎo)式安全閥內(nèi)部存在非金屬材料的零件，故其使用溫度范圍限制在一29?260°C，然而， 若在結(jié)構(gòu)上采取措施和選取合適的零件材料，則先導(dǎo)式安全閥也可以用在低溫和高溫工況（一 196? 427°C）的條件；

b. 當(dāng)溫度范圍在_196?_29°C或者300°C以上時(shí)，可以采用帶有冷卻腔或者散熱片的彈簧載荷式安全閥。

②介質(zhì)對(duì)安全閥選擇的影響

a.如果介質(zhì)黏稠或在排放過程中容易出現(xiàn)結(jié)晶、凝結(jié)現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)當(dāng)選用保溫夾套平衡波紋管式安全閥；

b. 如果介質(zhì)的腐蝕性較強(qiáng)，為保護(hù)彈簧不受侵蝕或降低材料成本，可以選用平衡波紋管式安全閥；

c. 如果介質(zhì)允許排放到周圍環(huán)境空間，則可以選用常規(guī)式安全閥；

d. 空氣、水蒸氣、水介質(zhì)可選用帶扳手的彈簧載荷式安全閥；

e. 敞有毒或者可燃性介質(zhì)時(shí)，為保護(hù)環(huán)境，必須選用封閉式安全閥或含非流動(dòng)型導(dǎo)閥的先導(dǎo)式安全閥。

③工作壓力對(duì)安全閥選用的影響

a. 對(duì)于工作壓力值不大于90%整定壓力時(shí)，可以選用彈簧載荷式安全閥；

b. 對(duì)于工作壓力值大于90%整定壓力，而不大于95%整定壓力時(shí)，通常可以選用先導(dǎo)式安全閥，若選用彈簧載荷式安全閥時(shí)應(yīng)釆用彈性密封或軟密封結(jié)構(gòu)，同時(shí)提高密封試驗(yàn)壓力以檢驗(yàn)在工作壓力下的密封性能。

④背壓力對(duì)安全閥選擇的影響背壓力對(duì)安全閥結(jié)構(gòu)的選擇起著至關(guān)重要的作用，背壓力包括附加背壓力和排放背壓力，附加背壓力可能是恒定的也可能是變動(dòng)的。

a. 當(dāng)附加背壓力是恒定的或相對(duì)于整定壓力變動(dòng)不大（小于整定壓力的極限偏差）時(shí)，可以選用常規(guī)式安全閥；

b. 選用常規(guī)式安全閥且允許超壓不大于10%時(shí)， 排放背壓力不能超過整定壓力的10%，如果允許超壓大于10%，zui大允許的排放背壓力可以提高，但是不能超過允許的超過壓力；

c. 當(dāng)背壓力對(duì)于常規(guī)安全閥來(lái)說(shuō)太高且不大于 50%整定壓力時(shí)，應(yīng)選用平衡波紋管式安全閥；

d. 當(dāng)背壓力大于50%整定壓力時(shí)，應(yīng)選用先導(dǎo)式安全閥。

（3）安全閥結(jié)構(gòu)選擇的其他建議

①熱水鍋爐一般選用敞開（不封閉）式帶扳手微啟式安全閥。

②蒸汽鍋爐或蒸汽管道一般用敞開（不封閉） 式帶扳手全啟式安全閥。

③運(yùn)送液化氣的火車槽車、汽車槽車、儲(chǔ)罐等一般用內(nèi)裝式安全閥。

④若要求對(duì)安全閥做定期開啟試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)選用帶提升扳手的安全閥。當(dāng)介質(zhì)壓力達(dá)到整定壓力的75%以上時(shí)，可利用提升扳手將閥瓣從閥座上稍微提起，以檢查閥門開啟的靈活性。

⑤若安全閥的外界環(huán)境存在昆蟲等侵?jǐn)_時(shí)，應(yīng)對(duì)安全閥與外界的敞開口處加裝防昆蟲網(wǎng)。

⑥閃蒸和兩相流工況會(huì)導(dǎo)致背壓的增加，如果增加值過髙或無(wú)法準(zhǔn)確預(yù)測(cè)，則必須選用平衡式或先導(dǎo)式安全閥。

⑦許多制造商建議，如果在閥門進(jìn)口處兩相混合的質(zhì)量百分比是氣體占50%或者更低時(shí)，應(yīng)選用液體或液氣混合介質(zhì)用閥門。另外，如-介質(zhì)流中液體與氣體的比例不確定，應(yīng)選用專門為液體介質(zhì)或氣液混合介質(zhì)設(shè)計(jì)的閥門。

⑧在有些場(chǎng)合中，閥門有可能需要泄放液體或是氣體，這要取決于導(dǎo)致超壓的條件（例如換熱器管破裂），在這種情況下，推薦選用液體介質(zhì)或是氣液共用閥門。

⑨為了減少水合物的生成（結(jié)冰）或在裝載流體中的固體顆粒影響導(dǎo)閥性能的可能性出現(xiàn)，通常建議大多數(shù)場(chǎng)合使用非流動(dòng)型導(dǎo)閥。

⑩需要大的排放面積或者高的整定壓力時(shí)，可以選擇先導(dǎo)式安全閥，因?yàn)閷?dǎo)式安全閥zui高整定壓力通常能達(dá)到進(jìn)口法蘭的額定壓力級(jí)。

?工藝情況需要在一處感受壓力而在另一處泄放流體時(shí)，或者進(jìn)口管線流阻損失高時(shí)，可以選擇先導(dǎo)式安全閥，因?yàn)橄葘?dǎo)式安全閥適應(yīng)遠(yuǎn)程感受壓力。

©需要在線確認(rèn)整定壓力時(shí)，可以選擇先導(dǎo)式安全閥。

（4）安全閥與爆破片的組合應(yīng)用

①安全閥與爆破片組合應(yīng)用的設(shè)置（圖14-33）

a. 爆破片安裝于安全閥的進(jìn)口，這種設(shè)置zui常見。其優(yōu)點(diǎn)是爆破片將安全閥與進(jìn)口的工藝介質(zhì)隔離，系統(tǒng)無(wú)泄漏。安全閥不受工藝介質(zhì)的腐蝕，可以降低安全閥的成本，一旦系統(tǒng)超壓，爆破片和安全閥能夠同時(shí)爆破和開始泄壓，當(dāng)系統(tǒng)壓力恢復(fù)正常后， 安全閥又能自動(dòng)關(guān)閉，大大減少了工藝介質(zhì)的損失。

b. 爆破片安裝于安全閥的出口，這種設(shè)置適用于有公共泄放的場(chǎng)合，其優(yōu)點(diǎn)是爆破片將安全閥與出口的公共泄放管路隔離，安全閥不受出口公共泄放管路工藝介質(zhì)的腐蝕，并使安全閥不受出口的公共泄放管路中的背壓力的影響。

②安全閥與爆破片組合應(yīng)用的注意事項(xiàng) 

a.安全閥與爆破片的組合應(yīng)用時(shí)，要求爆破片的排放面積大于安全閥流道面積90%以上；

b.安全閥與爆破片的組合排量系數(shù)應(yīng)當(dāng)經(jīng)過鑒定試驗(yàn)確認(rèn)；

C.安全閥出口安裝爆破片裝置時(shí)，選用的安全閥應(yīng)考慮在安全閥和爆破片之間可能積聚的背壓力， 不能影響安全閥在排放壓力下的開啟排放；

d. 安全閥與爆破片之間應(yīng)設(shè)置壓力表、試驗(yàn)用旋塞、泄出閥等，以監(jiān)測(cè)爆破片有無(wú)損壞（破裂或泄漏）等故障，因?yàn)楸破诮o定的差壓力下爆破，所以爆破片下游的壓力增長(zhǎng)抑制了爆破片提供超壓保護(hù)的能力；

e. 安全閥與爆破片的組合應(yīng)用時(shí)，應(yīng)當(dāng)選擇無(wú)碎片或者非脫落型爆破片。

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