安全閥的技術標準、性能指標及行業原則

更新時間：2013-10-09 瀏覽次數：3066

許多國家對安全閥的設計、制造、使用和管理制定了相關標準和法規（表14-1）。

安全閥是一種自動閥門，它的設計是一個系統性問題，既要考慮安全閥本身的有關因素，又要考慮被保護系統的各種情況對zui終的產品的影響：因此，在設計時需要對引起超壓的各種因素進行綜合分析、判斷，才能確保安全閥的設計合理、安全和可靠。

安全閥的設計主要考慮結構和性能設計內容。結構設計包括閥體結構、密封結構、閥座結構、閥瓣結構、背壓平衡結構、緊急提升機構；性能設計包括閥門噴嘴、彈簧以及被保護系統的優化組合設計。

安全閥相關標準和法規是安全閥設計的基本依據。在表14-2中列出了國內和國外相關的安全閥標準。

編號	法規、規程和技術標準名稱
1	特種設備安全監察條例
2	安全閥安全技術監察規程（TSG ZF001—2006）
3	安全閥維修人員考核大綱（TSG ZF002—2005）
4	固定式壓力容器安全技術監察規程（TSG R0004—2009）
5	移動式壓力容器安全技術監察規程（TSG R0005—2011）
6	壓力容器定期檢驗規則（TSG R7001—2004）
7	鍋爐安全技術監察規程（TSG G0001—2009）（征求意見稿）
8	安全閥一般要求（GB/T 12241—2005）
9	壓力釋放裝置性能試驗規范（GB/T 12242-2005）
10	彈簧直接載荷式安全閥（GB/T 12243—2005）
11	石化工業用鋼制壓力釋放閥（GB/T 24920—2010）
12	石化工業用壓力釋放閥的尺寸確定、選型和安裝第1部分:尺寸的確定和選型（GB/T 24921. 1 一2010）
13	石化工業用壓力釋放閥的尺寸確定、選型和安裝第2部分:安裝（GB/T 24921. 2-2010）
14	壓力容器第1部分通用要求（GB150.1—2011）
15	電站安全閥技術條件（JB/T 9624—1999）
16	API Std 520 Part 1煉油廠泄壓裝置的定徑、選擇和安裝一定徑和選擇 API RP 520 Part 2煉油廠泄壓裝置的定徑、選擇和安裝一安裝 API Std 526鋼制法蘭泄壓閥 API Std 527泄壓閥閥座的密封性 API RP 576泄壓裝置的檢查 ASME鍋爐與壓力容器規范第I卷動力鍋爐建造規則安全閥和安全泄放閥ASME鍋爐與壓力容器規范第珊卷*冊壓力容器建造規則泄壓裝置ASME PTC 25壓力泄壓裝置——性能試驗規范

序號	標準代號	標準名稱
1	GB/T 12241	安全閥一般要求
2	GB/T 12242	壓力釋放裝置性能試驗規范
3	GB/T 12243	彈簧直接載荷式安全閥
4	GB/T 24920	石化工業用鋼制壓力釋放閥
5	GB/T 24921. 1	石化丁、丨卩用壓力釋放閥的尺寸確定、選型和安裝第1部分:尺寸的確定和選型
6	GB/T 24921. 2	石化T業用壓力釋放閥的尺寸確定、選型和安裝第2部分：安裝
7	JB/T 9624	電站安全閥技術條件
8	JB/T 6441	壓縮機用安全閥
9	ISO 4216-1	超壓保護裝置一第1部分:安全閥
10	ISO 4216-2	超壓保護裝置一第5部分:可控制的壓力泄放系統
11	ISO 4216-4	超壓保護裝置一第4部分:先導式安全閥
12	ISO 4216-5 '	超壓保護裝置一第5部分:受控安全泄壓系統
13	.ASME鍋爐及壓力容器規范第工卷	動力鍋爐建造規則安全閥和安全泄放閥
14	asme鍋爐及壓力容器規范第n卷	核動力裝置設備建造原則
15	ASME鍋爐及壓力容器規范第VD1卷	壓力容器建造原則泄壓裝置，
16	ASME PTC 25	壓力釋放裝置性能試驗規范
17	DIN3320	安全閥安全關閉閥
18	德國壓力容器規范AI>A2	防超壓安全裝置一安全閥
19	德國蒸汽鍋爐技術規范TRD421	壓力泄放裝置-用于I、n、in、iv組蒸汽鍋爐的安全閥
20	BS 1123	空氣儲器及壓縮空氣裝置用的安全閥、儀表和其他安全附件規范
21	BS6759	蒸汽及熱水用安全閥技術規范
22	BS6759第四部分	安全閥及安全閥彈簧
23	JIS B8210	蒸汽及氣體用彈簧安全閥
24	API Std 520 Part 1	煉油廠泄壓裝置的定徑、選擇和安裝一定徑和選擇
25	API RP 520 Part 2	煉油廠泄壓裝置的定徑、選擇和安裝一安裝
26	API Std 526	鋼制法蘭泄壓閥
27	API Std 527	泄壓閥閥座的密封性

序號	性能指標	ISO 4126-1— 2004	ASME I — 2007	ASME VIA— 2007	GB/T 12241— 2005	GB/T 12243— 2005	GB/T 24290— 2010
	整定壓力（/>S）偏差
	ps^：0. 5	土 0.015	士 0. 015	士 0.015	士 0.015	士 0.015	0.015
1	0. 5<p_s<2（2. 3）	±3% 夕 _s	士3%f_s	土3%p_s		士 3% 夕 _s	士 3%p_s
	2（2.3）</>_s<7	士 3% 夕 _s	士 0. 07		士	士 0. 07	±3%，_s
	Ps>7	±3%/>_s		±3%/>_s	士
2	排放壓力pd	不超過1. IPs與p_s+0. OlMPa 的較大者	^1. 03 p_s	^^1. 1 p_s	按標準或規范的規定	<1. 03 p_s	^1. 03 p_s
3	啟閉壓差 A/>bL	zui小為2%>_s， zui大為與0. 03MPa的較大者	^A%p_s i	<（5%? 7%）p_s	可調閥門2.5%< A/>bL<7% 或A/>bL^15%/>_sps^O. 3 A/>bL^0. 03 小口J調閥門厶/>bL<15%/>_s	ps^O. 4 A/>bL^0. 03 或0. 04 />_s>0. 4A/>_bL<7%（4%）或10%/）_s	可調閥門A/>bL zui小為（5%? 7%）/>_s，zui大為15%/>_s 與 0.03MPa 的較大者； + 口丨調閥門 A/>bL^15% p_s與 0. 03MPa 的較大者

安全閥的主要性能指標包括排放壓力、啟閉壓差、整定壓力偏差等動作性能指標，用密封試驗壓力和允許泄漏率來表示的密封性能指標。不同的標準或規范對安全閥的性能要求有不同的要求和規定，表

序號	性能指標	ISO 4126-1— 2004	ASME 1— 2007	GB/T 12241— 2005	GB/T 12243— 2005	GB/T 24290— 2010
	整定壓力（/>s）偏差Aps
1	ps^O. 5	土 0.015	士 0.015	士 0.015	士 0.015	士 0.015
	p_s>0. 5	士 3%/>_s	±3%/>_s	士 3%/>_s	±3%p_s	士 3%p_s
2	排放壓力Pd	不超過1. 1 Ps 與/>_s+o. 01 MPa的較大者	^^1. lps	按標準或規范的規定	^^1. 1/>S	^^1. 1 ps
3	啟閉壓差	zui小為2%/>_s， zui大為15%p_s 與 0. 03MPa 的較大者	<（5%?7%）p_s	可調閥門2.5%< A/>bL^7% 或 <15%p_sp_s^：0. 3MPa ApbL^O. 03MPa + 口丨調閥門 A/>bL^15%/）_s	ps^O. 2MPa A/）bl<0. 03MPa（金屬密封）△/>bL<0. 05MPa （非金屬密封）p_s>0. 2MPa A/>bL^l o%p_s （金屬密封） A/>bL<25%/>_s（非金屬密封）	可調閥門zui小為（5%?7%）夕_s， zui大為15%/>_s 與0. 03MPa的較大者;小…調閥門ApbL^15/^/>_s 與 0. 03MPa 的較大者

序號	性能指標	ISO 4126-1— 2004	ASME VE— 2007	GB/T 12241— 2005	GB/T 12243— 2005	GB/T 24290— 2010
	整定壓力（/>s）偏差Ups
1	ps^O. 5	士 0. 015	士 0.015	士 0.015	士 0.015	±0. 015
	/>_s>0. 5	±3%/>_s	士3%/>_s	±3%/>_s	±3%p_s	±3%/>_s
2	排放壓力Pa	不超過1. lps與 />_s+0.01 MPa的較大者	^^1. \ps	按標準或規范的規定	<1. 2p_s	<1. 2p_s
3	啟閉壓差A/>bb	zui小為2. 5%/>_s, zui大為20%p_s與 0. 06MPa 的較大者	<（5% ?7%）>_s	3 A/>bL^0. 06 夕_s>0. 3A/>bL^20%p_s	3 A/>bL^0- 06 p_s^>0. 3 A/>bL^20%/>_s	Ps^：0. 3 A/>bL^0. 06 p_s>0. 3 A/>bL^20%/?_s

項目	GB/T 12243—2005	API Std 527	GB/T 24920—2010
密封試驗壓力A	ps^：0. 3 時：pt = p_s~0. 03 p_s^>0. 3 時：/>t ⁼90%/>_s	ps^O. 345 時：pt=p_s~0.0345 Ps>0. 345 時_：/>_t = 90%/>_s	ps^：0. 345 時:pt=p_s~0.0345 Ps>0. 345 時:/>_t = 90%/>_s
zui大允許泄漏率 /（氣泡數/mm）	流道直徑辦<16mm	流道代號<?	流道代號<?
	/>_s<6.9 時:40 泡	p_s<6.9 時:40 泡	/>_s<6.9 時:40 泡
	6. 9?10.3 時：60 泡	6. 9?10.3 時：60 泡	6. 9?10.3 時：60 泡
	10. 3?13.8 時:80 泡	10. 3?13.0 時：80 泡	10. 3?13.8 時:80 泡
	/>_s>13.8 時:100 泡	/>_s>13.0 時：100 泡	乂>13.8 時:100 泡
	流道直徑（io>16mm	流道代號>?	流道代號>?
	/>_s<6.9 時:20 泡	/>_s<6.9 時:20 泡	/>_s<6.9 時：20 泡
	6. 9?10.3 時：30 泡	6. 9?10.3 時：30 泡	6. 9?10.3 時：30 泡
	10. 3?13.8 時:40 泡	10. 3?13.0 時：40 泡	10. 3?13.8 時：40 泡
	13. 8?17.2 時:50 泡	13. 0?17.2 時：50 泡	13. 8?17.2 時：50 泡
	17. 2?20.7 時：60 泡	17. 2?20. 7 時：60 泡	17. 2?20.7 時：60 泡
	20. 7?27.6 時：80 泡	20. 7?27.6 時:80 泡	20. 7?27.6 時:80 泡
	p_s>27.6 時:100 泡	/>_s>38.5 時：100 泡	仏>27.6時:100泡
	非金屬彈性材料密封面的安全閥，不允許有泄漏（0泡/min）

項目	GB/T 12243—2005	API Std 527	GB/T 24920—2010
	ps^O. 3 時：pt =p_s—0. 03	ps^O. 345 時:pt=ps~0. 0345	ps^O. 345 時：pt=p_s~0.0345
密封試驗壓力A	ps>0. 3 時:/>_t = 90%p_s 或zui低回座壓力（取較小者）	/>s>0. 345 ： />t⁼ 90 p_s	ps>。* 345 時：⁼ 90%/>_s
zui大允許泄漏率	用目視或聽音的方法檢查安全閥的出口端，應未發現泄漏現象	以黑色背景下用目視或聽音的方法檢查安全閥的出口端， lmin沒有聽得見或可看得見的泄漏	以黑色背景下用目視或聽音的力法檢查安全閥的出口端，應無可由聽覺或視覺感知的泄漏

項目	GB/T 12243—2005		API Std 527		GB/T 24920—2010
密封試驗壓力A	ps^O. 3 時₂pt=ps~0. 03		ps^O. 345 時：pt=ps~0. 0345		ps^O. 345 時：pt=p_s~0. 0345
	p_s>0.3 時:A ⁼ 90%>_s		p_s>0. 345 時：pt = 90 °/ops		p_s>0. 345 時：p_t ⁼90%/>_s
zui大允許泄漏率/（cmVh）	DN^25mm	DN^>25mm	DN^25mm	DN!>25mm	DN^25mm	DN>25mm
	10	10CDN/25）	10	10CDN/25）	10	10CDN/25）
	非金屬彈性材料密封面的安全閥，lmin不允許有泄漏

①設計的產品必須滿足用戶實際使用的所有要求。

②保證實際使用的前提下，所設計的產品應是的（如選型、用材等方面）。

③如何使安全閥的綜合性能達到標準是設計人員的首先原則。

④盡可能多地對設計產品做型式試驗，以獲取性能參數作為設計依據。

⑤正確設計彈簧的剛度，以便內部零件結構的匹配更合理，設計的產品便于裝拆和維修。

⑥有較長的使用壽命（包括維修后的壽命）。

由于安全閥使用的介質繁多，總體可歸納為三種狀態，即蒸汽、氣態和液體（臨界狀態是一種特例）。有時，設計人員借助于冷態試驗的手段，對安全閥所得出合格的性能數據，但用于重油（瀝青）等介質性能又不一定理想，設計人員又不可能在各種介質的工況條件下做性能試驗，這就使得安全閥的設計不能照搬哪種成熟產品模式，而是要根據不同介質的實際使用狀況，設計出彈簧剛度適當，內件結構合理的產品。當然，安全閥設計原則zui終是要讓用戶得到滿意的產品。但設計好產品的捷徑，主要還是來自現場實踐經驗的積累。

來源：上海自動化儀表銷售網（www.40017.net）

來源：http://www.40017.net/info/jishu_c06fa2e5370a0d86.html

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