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安全閥的定義、原理以及閥門的背壓問題簡單介紹

來源:上海丝瓜色版app儀表有限公司作者:發表時間:2018-09-10 12:52:53

 
    安全閥的主要功能是保護財產和生命。
   因為安全閥通常是防止在壓力條件下發生災難性故障的最後一種裝置,所以閥門必須始終工作,即必須100%可靠。
   安全閥應安裝在可能超過係統或壓力容器的最大允許工作壓力的地方,特別是在係統中另一台設備發生故障的故障條件下。
    壓力過剩可以通過多種不同方式產生,包括:
    冷卻係統失效,導致蒸汽或流體膨脹;
    壓縮空氣或電力故障控製儀表;
    植物火災。 
    在工廠的啟動條件下
    術語“ 安全閥 ”和“ 安全閥 ”是描述各種減壓裝置的通用術語。根據應用和所需的性能標準,可提供多種產品。需要不同的設計才能滿足眾多國家標準。
    下圖顯示了安全閥故障(由於維護不良造成的)或尺寸,安裝或維護不正確的破壞性結果。
    圖--空氣接收器爆炸
總廠.1-1.jpg
    圖--高中鍋爐
總廠.1-2.jpg
    圖--工業鍋爐爆炸
 總廠.1-3.jpg
    定義:
    ASME / ANSI PTC 25.3標準(美國)
    減壓閥 - (這是一個通用術語,包括安全閥,安全閥和安全減壓閥。)
    彈簧式減壓閥,設計用於打開以釋放過壓並重新閉合並防止流體進一步流動正常情況恢複後。其特征在於快速打開“爆裂”動作或以通常與打開壓力上的壓力增加成比例的方式打開。根據設計,調整或應用,它可用於可壓縮或不可壓縮的流體。
    安全閥 - 由入口靜壓驅動的減壓閥,其特點是快速打開或彈出動作。
    安全閥 - 由入口靜壓驅動的壓力釋放裝置,其具有通常與打開壓力上的壓力增加成比例的逐漸升高。
    安全減壓閥 - 一種減壓閥,其特征在於快速打開或彈出動作,或者通過與打開壓力上的壓力增加成比例地打開,取決於應用,並且可以用於液體或可壓縮流體。
    歐洲標準EN ISO 4126-1
    安全閥 - 一種閥門,在沒有任何能量輔助的情況下自動地排出有關流體的能量,排出一定量的流體,以防止超過預定的安全壓力,並且設計用於重新關閉並進一步防止恢複正常壓力服務條件後的流體流動。
 
    標準閥門
    下圖顯示了國內著名製造商的標準安全閥和標準安全閥。每個製造商的工作略有不同,但所有基本組件和操作原理都是相同的。如前所述,安全閥與安全閥的不同之處在於,一旦達到設定壓力,安全閥就會迅速打開。對於相同的入口尺寸和閥門處於關閉位置,入口側壓力看到的表麵積是相同的。當達到設定壓力並且閥門開始打開時,安全閥上的圓盤較大(參見下圖),因此相同的壓力會看到更大的表麵積,因此力會大大??增加,導致閥門打開快速,因此特征性的流行動作。
 
 總廠.1-4.jpg
圖1 - 提升杆(3),彈簧(4),主軸(17),閥蓋(6),進口體(12),圓盤(9),彈簧支架(16)
 
    下圖顯示了拆卸的上述安全閥和安全閥。1英寸(DN25)安全閥上的圓盤直徑僅比安全閥上的圓盤直徑大7毫米,它聽起來不是很多,但是當您計算區域時它增加了36%。
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    基本安全閥原理
    該圖表示最簡單形式的安全閥。作用在盤的入口側的力抵抗由彈簧施加的力加上由盤的頂部上的背壓施加的力。
 
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圖2
 
    當(PI x Ab)<Fs +(PB x At)時,閥門保持關閉,當(PI x Ab)= Fs +(PB x At)時,閥門保持平衡,當(PI x Ab)> Fs +(PB x)時,閥門打開At)是PI =入口壓力,PB =背壓,At =磁盤區域頂部,Ab =磁盤區域底部。從這種設計中要注意的是,如果PB相對於PI是可變的並且相當大,那麽這將導致閥打開的壓力變化,這是不希望的。以下兩種設計(圖3和圖4)可以消除背壓對設定壓力的影響。
 
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圖3--配有下方
 
總廠.1-8.jpg
 
圖4--活塞設計
 
    波紋管防止背壓作用在盤的頂側。關於活塞,在閥的主體內沒有頂側,因此背壓不會影響設定壓力。在需要非常精確的設定壓力的關鍵應用中,波紋管失效是一個重要問題。在這些情況下,將實施一些檢測過程介質從頂部通風口泄漏的機製。活塞設計通常不在傳統的安全閥中找到,但在先導式安全閥中更常見。
 
    關於何時使用波紋管的指導
    實踐指南:當壓力超過10%時,組合背壓大於設定壓力的10%時,通常不應使用傳統設計。歐洲標準EN ISO 4126:當閥門以認證容量放電時,組合背壓應限製在設定壓力的10%。
 
    其他背壓問題
    大的PB也會在打開時影響閥門的流量。
    總背壓由兩個組件產生,疊加背壓和組合背壓
    疊加背壓:關閉閥門出口側存在的靜壓。
    組合背壓:閥門排出時在出口側產生的額外壓力。
    在傳統設計中(無波紋管),疊加背壓將影響開啟特性和設定值,但組合背壓將改變關閉(排汙)和重新安裝值。