安全閥的工作原理和操作規(guī)范
發(fā)布時(shí)間：2019-08-10
安全閥是鍋爐、壓力容器.壓力管道等承壓設(shè)備保護(hù)裝置。安全閥的工作原理和操作規(guī)范了解很重要。在上海高壓閥門(mén)看來(lái)：安全閥是直接依靠介質(zhì)壓力產(chǎn)生的作用力來(lái)克服作用在閥瓣上的機(jī)械載荷使安全閥開(kāi)啟的，作用在閥瓣上的機(jī)械載荷主要來(lái)自重錘或彈簧，這種幾乎是固定的機(jī)械載荷。要想保證安全閥的密封性能，必須閥座密封面和閥瓣密封面的平整度和表面粗糙度有嚴(yán)格的要求。
安全閥的工作原理：
以彈簧式安全閥為例：工作原理是壓力=壓強(qiáng)X面積。壓力就是彈簧的壓力，面積就是密封面的面積。當(dāng)作用在密封面上的壓強(qiáng)乘以密封面的面積形成的向上的推力大于彈簧的壓力，彈簧被壓縮，密封面打開(kāi)，將壓力通過(guò)泄壓孔排出。
當(dāng)設(shè)備內(nèi)的壓力超過(guò)規(guī)定的工作壓力并達(dá)到安全閥的開(kāi)啟壓力時(shí)，內(nèi)部介質(zhì)作用于鬧瓣上面的力大于加載機(jī)構(gòu)施加在它上面的力，于是 閥瓣離開(kāi)閥座，安全閥開(kāi)啟，設(shè)備內(nèi)的介質(zhì)即通過(guò)閥座排出。此時(shí)內(nèi)壓作用于閥瓣上面的力又小于加載機(jī)構(gòu)施加在它上面的力，閥瓣又緊壓著閥座，介質(zhì)停止排出，設(shè)備保持正常的工作壓力繼續(xù)運(yùn)行。所以，安全閥是通過(guò)閥瓣上介質(zhì)作用力與加載機(jī)構(gòu)作用力的消長(zhǎng)，自行關(guān)閉或開(kāi)啟以達(dá)到防止設(shè)備超壓的目的。
當(dāng)安全閥的整定壓力大于被保護(hù)系統(tǒng)的工作壓力時(shí)，閥門(mén)處于關(guān)閉狀態(tài)，這時(shí)作用在閥瓣上的力有彈簧預(yù)緊力F，方向向下，介質(zhì)的作用力，方向向上，再就是閥座對(duì)閥瓣的托力（密封力），這個(gè)密封力在密封面上所產(chǎn)生的比壓力，保證了安全閥關(guān)閉件間有了必需的密封性。
當(dāng)系統(tǒng)中的壓力升高且超過(guò)正常工作壓力時(shí)，由于此時(shí)的彈簧預(yù)緊力和密封力未發(fā)生變化，系統(tǒng)壓力的升高，使得關(guān)閉件密封面上的密封力隨之減少：隨著介質(zhì)壓力的進(jìn)一步升高，當(dāng)進(jìn)口壓力等于安全閥的整定壓力時(shí)，閥瓣與閥座之間的作用力等于零（密封力等于零）；當(dāng)進(jìn)口壓力繼續(xù)升高略高于整定壓力時(shí)，閥瓣向上運(yùn)動(dòng)，突跳開(kāi)啟。此時(shí)安全閥處于開(kāi)啟狀態(tài)。
一旦閥門(mén)開(kāi)啟，隨著介質(zhì)的快速流出，由反沖盤(pán)裙邊的內(nèi)沿與調(diào)節(jié)圈外徑所圍成的環(huán)形流道對(duì)介質(zhì)產(chǎn)生節(jié)流作用，以及利用反沖盤(pán)上流體的靜壓力，安全閥閥瓣繼續(xù)向上快速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)，流量始終被閥瓣和閥座之間的開(kāi)度限制著，直到閥瓣離開(kāi)閥座的高度達(dá)到四分之一流道直徑，此后，流量便由喉部的流道直徑控制，繼而全量排放，使介質(zhì)壓力迅速下降。此時(shí)安全閥處于排放狀態(tài).
安全閥的操作規(guī)范：
當(dāng)介質(zhì)壓力P小于彈簧力F時(shí),閥瓣又會(huì)在彈簧力的作用下迅速地回落到關(guān)閉位置，使關(guān)閉件間又產(chǎn)生了密封比壓力，阻止了介質(zhì)從密封面間流出，安全閥又處在了新的密封關(guān)閉狀態(tài)，使系統(tǒng)壓力又回到了正常工作狀況， 綜合全國(guó)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)來(lái)看都要求安全閥在以下幾個(gè)方面得到滿(mǎn)足 :
(1)、準(zhǔn)確開(kāi)啟-涉及到整定壓力偏差。
(2)、穩(wěn)定排放-涉及到開(kāi)啟高度、排放壓力、排放量。
(3)、及時(shí)關(guān)閉-涉及到回座壓力。
(4)、可靠密封-涉及到泄漏率。
