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安全閥類別,安裝,制作標準全解析

作者 : 上海高壓閥門廠(集團)有限公司   文章來源 : http://www.vvjyea.buzz/    時間:2017-09-29

? ? ? ? ? 安全閥門,不管是在工業還是一些民用設施,都需要用到這一塊產品,那么如何在眾多產品中挑選到符合自己心意的安全閥門呢?今天我們就來做一期安全閥類別,安裝,制作標準全解析,和大家一起分享一下安全閥的小知識!

上海高壓閥門廠(集團)有限公司安全閥門

? ? ? ? 安全閥的作用及其類型 ?


安全閥有哪幾種類型?


   ?對于高溫、高壓、易燃、易爆等連續性生產作業領域,對于安全閥的使用壽命、運行的安全性、穩定性要求非常高。連續流程有四大參數需要特別注意:壓力、溫度、流量、液位。為保證設備安全,生產運行的穩定以及人身安全、環境安全,有以下幾道安全防線:


第一道是控制儀表,如果顯示的參數不正確,通過人為手動操作進行調節。


第二道是控制系統,例如DCS聯鎖的設置是根據工藝安全的要求,在緊急狀況下將設備和裝置導入一個安全的可控狀態。


第三道是ESD(Emergency Shutdown Device)緊急停車系統,當生產過程出現意外波動或緊急情況需要采取某些動作或停車時,該系統能做出響應,使裝置停在一定的安全水平上。


第四道是安全閥,如果以上安全措施都失效,那么安全閥就會發生起跳并進行壓力泄放,防止受壓設備中的壓力超過設計允許值。



? ? ? ? 安全閥是一種本質安全的保護措施,通過彈簧力和介質力自動起跳,沒有任何人工參與和外力參與,從而防止了人為的誤操作而帶來的安全事故。安全閥的功能是通過下列動作過程來實現的:當系統達到最高允許壓力時,安全閥能準確地開啟,并隨著系統壓力的升高能穩定地排放,并在額定的排放壓力下能排放出額定數量的工作介質,當系統壓力降至一定值時應及時關閉,并在關閉狀態下,保持必需的密封性。


? ? ? ?安全閥按其整體結構及加載機構的不同,常用類型為彈簧加載式安全閥、平衡波紋管式安全閥和先導式安全閥。


1、彈簧加載式安全閥是普通安全閥


借助彈簧的關閉力來克服由閥瓣下方介質壓力所產生作用力。如果介質對人身和環境無危害,例如無毒、非易燃易爆或者價格低廉,例如空氣,那么可以直接排放到大氣中,這種情況下使用普通安全閥。


2、平衡波紋管式安全閥


該波紋管的有效面積等于閥座密封面的面積,用來抵消作用于設定壓力上背壓的影響。適用于高溫高壓、背壓高或者介質不能直接排放到大氣中的工況。


3、先導式安全閥


先導式安全閥通常由一個活動的不平衡閥瓣的主閥和一個外部的導閥(活塞)組成,依靠從導閥排出介質來驅動或控制主閥的開啟和關閉,較平衡波紋管式安全閥,其背壓補償系數更高,把背壓對動作特性的影響降低到最小限度,排放量大。例如反應釜在超壓的過程中介質排放量非常大,如果使用平衡波紋管式安全閥最多需要16臺,如果選擇先導式安全閥,使用8臺就足夠了,甚至更少。會為用戶帶來很多優勢,如安裝量減少、維修量減少、工程量降低以及維護方便。當然先導式安全閥技術復雜程度較高,對于操作人員的技術水平提出了更高的要求。

上海高壓閥門廠(集團)有限公司安全閥門


? ? ? ?安全閥的安裝使用注意事項 ?


? ? ? 安全閥屬于精密型的機械儀表,對它的安裝、使用要求比較高。對于連續流程工業來說,一套裝置在建成后,會經過吹掃、氣密、試壓等幾道工序,然后進行投料試車。用戶常犯的一個失誤是,在吹掃時就將安全閥安裝在工藝管道上,由于安全閥處于關閉狀態,吹掃過程中,雜物進入安全閥入口,打壓測試時,安全閥起跳,回座時由于有雜物,安全閥就會失效。



? ? ? ?按照國家標準,在進行吹掃時,須采取以下措施:


安全閥允許安裝在工藝管道上,但安全閥的入口要增加盲板,進行密封。

不安裝安全閥,將安全閥與工藝管道的連接處使用盲板進行密封,在試壓結束后將安全閥進行回裝。

安全閥上鎖,但該措施存在一個風險,可能由于操作人員的疏忽而忘記拆除,造成安全閥無法正常工作。


在使用過程中要求工藝操作一定要平穩,如果壓力波動比較大會造成安全閥起跳,根據國家標準,安全閥一旦起跳,須重新進行標定。


此外,用戶所提供的技術參數一定要準確,應用介質一定要固定,例如提供的技術參數中介質為空氣,但在使用過程中如果摻入氯氣,氯氣與水蒸氣結合形成鹽酸,會對安全閥造成腐蝕;或者提供的技術參數中介質為水,但實際介質中含有沙礫,那么就會對安全閥造成磨損。因此,用戶不能隨意更改工藝參數,如果需要更改,就要檢查閥門廠商提供的安全閥是否適合更改以后的工況,并及時與廠商進行溝通。


如果以上都能夠按照標準規范正確操作,那么每年還須對安全閥進行檢測,操作人員應當取得“特種設備作業人員證”。




?安全閥的設計制造難點 ?


? ? ? ?目前,中國本土的安全閥產品在技術和加工制造能力方面也在不斷提高,但與國外閥門品牌相比,還是存在一定差距,安全閥的設計制造難點有哪些?


? ? ? ?安全閥最早是通過引進設備進入中國,然后在此基礎上進行吸收再創新。中國的基礎工業起步較晚,這在一定程度上制約了安全閥的技術發展。近年來,國產安全閥的質量和技術水平都在不斷提升,得到了大部分用戶的認可。對于用戶來說,選擇安全閥產品的前提是安全性及穩定性,按照安全重要程度將一套裝置劃分不同等級,或者根據介質是否具有危險性以及低廉或稀有程度劃分為關鍵工況和非關鍵工況,如果是關鍵設備或是安全等級比較高的設備,例如應用介質為有毒、易燃易爆或腐蝕性特別強,會選擇高可靠性、國內產品尚不能滿足工況要求的進口產品。


? ? ? ?安全閥在大多數情況下是不動作的,甚至直至安全閥報廢都沒有在線發生一次起跳,所以,雖然對于安全閥的重要性非常清楚,但缺少足夠的重視程度,而且通常存在一個誤區:安全閥的動作就是“一開一關”,達到最高允許壓力時開啟,降至一定值時關閉。但實際上遠不止這樣一個簡單的概念,如何保證安全閥準確起跳、具有良好的機械性能、有效密封、穩定排放等等,涉及到很多基礎學科,例如流體力學、結構力學、材料力學等,還必須要建立數學模型。


? ? ? ?加工制造主要有以下難點:


? ? ? ?彈簧是安全閥的關鍵零部件之一,其質量直接影響到安全閥性能的穩定性。安全閥的整體壓力是通過調整彈簧的壓縮量獲得的,在安全閥的結構尺寸已經確定的情況下,彈簧的彈性系數的穩定性決定了安全閥的排放壓力、回座壓力、開啟高度和力學性能是否能夠滿足相關標準的要求。彈簧的彈性系數受溫度影響,從自控的角度來說,彈簧的溫漂、零漂與對彈簧材料溫度的控制有關,尤其是特殊彈簧,國內在這方面還存在一定差距。


? ? ? ?從工業應用來說,安全閥屬于靜設備,但它的內部有一個動部件,安全閥應有合理的結構形式及良好的機械性能,保證在運行的過程中閥瓣不發生卡澀現象。


? ? ? ?建立閥體結構和內部結構的流體力學模型。


? ? ? ?噴嘴的結構設計要能夠保證介質非常穩定地排放。


? ? ? ?安全閥的密封性能主要是通過閥瓣和閥座實現的,其加工精度對于安全閥的密封性能有很大影響,通常采用在表面堆焊硬質合金的方法提高密封性能和耐磨壽命,堆焊的工藝比較復雜,較難控制。以上難點是可以通過技術改進不斷完善的,最主要的難點是質量控制,即使所有的零部件經檢驗合格,但組裝過程中操作人員的操作水平、工作態度,以及調試過程中的把關控制,都有可能產生人為偏差,從而影響安全閥的性能。

上海高壓閥門廠(集團)有限公司安全閥門



? ? ? ? 安全閥的相關標準 ?


標準代號:GB/T 12241-2005; 標準名稱:安全閥一般要求。

標準代號:GB/T 12242-2005; 標準名稱:壓力釋放裝置性能試驗規范。

標準代號:GB/T 12243-2005; 標準名稱:彈簧直接載荷式安全閥。

標準代號:GB/T 24920-2010; 標準名稱:石化工業用鋼制壓力釋放閥。

標準代號:GB/T 24921.1-2010; 標準名稱:石化工業用壓力釋放閥的尺寸確定、選型和安裝第一部分:尺寸的確定和選型。

標準代號:GB/T 24921.2-2010; 標準名稱: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。

標準代號:JB/T 9624-1999; 標準名稱:電站安全閥技術條件。

標準代號:JB/T 6441-2008; 標準名稱:壓縮機用安全閥。

標準代號:ISO 4216-1; 標準名稱:超壓保護裝置-第1部分:安全閥。

標準代號:ISO 4216-2; 標準名稱:超壓保護裝置-第2部分:可控制的壓力泄放系統。

標準代號:ISO 4216-4; 標準名稱:超壓保護裝置-第4部分:先導式安全閥。

標準代號:ISO 4216-5; 標準名稱:超壓保護裝置-第5部分:受控安全泄壓系統。

標準代號:ASME 鍋爐及壓力容器規范 第I篇; 標準名稱:動力鍋爐建造規則 安全閥和安全泄放閥。

標準代號:ASME 鍋爐及壓力容器規范 第II篇; 標準名稱:核動力裝置設備建造原則。

標準代號:ASME 鍋爐及壓力容器規范 第III篇; 標準名稱:壓力容器建造原則 安全泄壓閥。

標準代號:ASME 鍋爐及壓力容器規范 第VIII篇; 標準名稱:壓力容器建造原則 泄壓裝置。

標準代號:ASME PTC 25; 標準名稱:壓力釋放裝置 性能試驗規范。

標準代號:DIN 3220; 標準名稱:安全閥 安全關閉閥。

標準代號:德國壓力容器規范AD-A2; 標準名稱:防超壓安全裝置-安全閥。

標準代號:德國蒸汽鍋爐技術規范TRD421; 標準名稱:壓力泄放裝置-用于I、II、III、IV組蒸汽鍋爐的安全閥。

標準代號:BS 1123; 標準名稱: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。

標準代號:BS 6759; 標準名稱:蒸汽及熱水用安全閥技術規范。

標準代號:BS 6759 第四部分; 標準名稱:安全閥及安全閥彈簧。

標準代號:JIS B8210; 標準名稱:蒸汽及氣體用彈簧安全閥。

標準代號:API Std 520 Part 1; 標準名稱:煉油廠泄壓裝置的定徑、選擇和安裝-定徑和選擇。

標準代號:API RP 520 Part 1; 標準名稱:煉油廠泄壓裝置的定徑、選擇和安裝-安裝。

標準代號:API Std 526; 標準名稱:鋼制法蘭泄壓閥。

標準代號:API Std 527; 標準名稱:泄壓閥閥座的密封性。

? ? ? ? ?當然在安全閥門這一塊,我們上海高壓閥門廠(集團)有限公司擁有生產設備千余臺,其中機械加工設備中擁有多臺數控車床、數顯鏜床、回轉直徑四米的立式車床、加工球體磨機床等。熱工設備方面,自有熔焊機、粉末等離子自動噴焊機、離子氮化爐、高頻淬火爐等,還配有萬能材料實驗機、微機脫磁自動儀、檢漏儀等先進的檢測設備,為生產高質量產品提供了保證,也歡迎廣大的客戶來電咨詢!

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