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1、安全阀的结构选择安全阀的结构选择需要考虑到温度、介质、工作压力、背压力等诸多 方面因素的影响。一、安全阀结构选择的一般原则1、全启式安全阀适用于排放气体、蒸汽或者液体介质;2、微启式安全阀一般适用于排放液体介质;3、当要求安全阀的阀瓣-阀座密封性能好的场合,可以选用软密封的结 构类型;4、在石油、石化生产装置中,一般选用弹簧式安全阀或先导式安全阀 二、工况因素对安全阀选择的影响1、温度对安全阀选择的影响a、一般先导式安全阀内部存在非金属材料的零件,故其使用温度范围 限制在-29260,然而,若在结构上采取措施和选取合适的零件材料,则先 导式安全阀也可以用在低温和高温工况(T96427)的条件;
2、b、当温度范围在T96-29或者300以上时,可以采用带有冷却腔 或者散热片的弹簧载荷式安全阀。2、介质对安全阀选择的影响a、如果介质黏稠或在排放过程中容易出现结晶凝结现象时,应当选用 保温夹套平衡波纹管式安全阀;b、如果介质的腐蚀性较强,为保护弹簧不受侵蚀或降低材料成本,可 以选用平衡波纹管式安全阀;c、如果介质允许排放到周围环境空间,则可以选用常规式安全阀;d、空气、水蒸气、水介质可选用带扳手的弹簧载荷式安全阀;e、排放有毒或者可燃性介质时,为保护环境,必须选用封闭式安全阀 或含非流动型导阀的先导式安全阀。3、工作压力对安全阀选用的影响a、对于工作压力值不大于90%整定压力时,可以选用弹簧
3、载荷式安全阀;b、对于工作压力值大于90%整定压力,而不大于95%整定压力时,通常 可以选用先导式安全阀,若选用弹簧载荷式安全阀时应采用弹性密封或软密封 结构,同时提高密封试验压力以检验在工作压力下的密封性能。4、背压力对安全阀选择的影响背压力对安全阀结构的选择起着至关重 要的作用,背压力包括附加背压力和排放背压力,附加背压力可能是恒定的也 可能是变动的。a、当附加背压力是恒定的或相对于整定压力变动不大(小于整定压力 的极限偏差)时,可以选用常规式安全阀;b、选用常规式安全阀且允许超压不大于10%时,排放背压力不能超过整 定压力的10%,如果允许超压大于10%,最大允许的排放背压力可以提高,但
4、 是不能超过允许的超过压力;c、当背压力对于常规安全阀来说太高且不大于50%整定压力时,应选用 平衡波纹管式安全阀;d、当背压力大于50%整定压力时,应选用先导式安全阀。三、安全阀结构选择的其他建议1、热水锅炉一般选用敞开(不封闭)式带扳手微启式安全阀。2、蒸汽锅炉或蒸汽管道一般用敞开(不封闭)式带扳手全启式安全阀。-2-3、运送液化气的火车槽车、汽车槽车、储罐等一般用内装式安全阀。4、若要求对安全阀做定期开启试验时,应选用带提升扳手的安全阀。 当介质压力达到整定压力的75%以上时,可利用提升扳手将阀瓣从阀座上稍微 提起,以检查阀门开启的灵活性。5、若安全阀的外界环境存在昆虫等侵扰时,应对安全
5、阀与外界的敞开 口处加装防昆虫网。6、闪蒸和两相流工况会导致背压的增加,如果增加值过高或无法准确 预测,则必须选用平衡式或先导式安全阀。7、许多制造商建议,如果在阀门进口处两相混合的质量百分比是气体 占50%或者更低时,应选用液体或液气混合介质用阀门。另外,如果介质流中 液体与气体的比例不确定,应选用专门为液体介质或气液混合介质设计的阀门。8、在有些场合中,阀门有可能需要泄放液体或是气体,这要取决于导 致超压的条件(例如换热器管破裂),在这种情况下,推荐选用液体介质或是 气液共用阀门。9、为了减少水合物的生成(结冰)或在装载流体中的固体颗粒影响导 阀性能的可能性出现,通常建议大多数场合使用非流
6、动型导阀。10、需要大的排放面积或者高的整定压力时,可以选择先导式安全阀, 因为导式安全阀最高整定压力通常能达到进口法兰的额定压力级。11、工艺情况需要在一处感受压力而在另一处泄放流体时,或者进口管 线流阻损失高时,可以选择先导式安全阀,因为先导式安全阀适应远程感受压 力。12、需要在线确认整定压力时,可以选择先导式安全阀。-3-四、安全阀与爆破片的组合应用1、安全阀与爆破片组合应用的设置,如所示。安全阀与爆破片组合 应用示例a、爆破片安装于安全阀的进口,这种设置最常见。其优点是爆破片将 安全阀与进口的工艺介质隔离,系统无泄漏。安全阀不受工艺介质的腐蚀,可 以降低安全阀的成本,一旦系统超压,爆
7、破片和安全阀能够同时爆破和开始泄 压,当系统压力恢复正常后,安全阀又能自动关闭,大大减少了工艺介质的损 失。b、爆破片安装于安全阀的出口,这种设置适用于有公共泄放的场合, 其优点是爆破片将安全阀与出口的公共泄放管路隔离,安全阀不受出口公共泄 放管路工艺介质的腐蚀,并使安全阀不受出口的公共泄放管路中的背压力的影 响。2、安全阀与爆破片组合应用的注意事项a、安全阀与爆破片的组合应用时,要求爆破片的排放面积大于安全阀 流道面积90%以上;b、安全阀与爆破片的组合排量系数应当经过鉴定试验确认;c、安全阀出口安装爆破片装置时,选用的安全阀应考虑在安全阀和爆 破片之间可能积聚的背压力,不能影响安全阀在排放压力下的开启排放;d、安全阀与爆破片之间应设置压力表、试验用旋塞、泄出阀等,以监 测爆破片有无损坏(破裂或泄漏)等故障,因为爆破片在给定的差压力下爆破, 所以爆破片下游的压力增长抑制了爆破片提供超压保护的能力;e、e、安全阀与爆破片的组合应用时,应当选择无碎片或者非脱落型爆破4 片。-5-
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