安全閥的用途和作用原理

                            安全閥的用途和作用原理

                            上海申弘閥門有限公司
       安全閥是鍋爐、壓力容器和其他受壓設(shè)備的保護(hù)裝置，用來(lái)防止受壓設(shè)備中的壓力超過(guò)設(shè)計(jì)允許值，從而保護(hù)設(shè)備及其運(yùn)行人員的安全。上海申弘閥門有限公司主營(yíng)閥門有：減壓閥(氣體減壓閥,可調(diào)式減壓閥,波紋管減壓閥,活塞式減壓閥,蒸汽減壓閥,先導(dǎo)式減壓閥,空氣減壓閥,氮?dú)鉁p壓閥,水用減壓閥,自力式減壓閥,比例減壓閥)、安全閥、保溫閥、低溫閥、球閥、截止閥、閘閥、止回閥、蝶閥、過(guò)濾器、放料閥、隔膜閥、旋塞閥、柱塞閥、平衡閥、調(diào)節(jié)閥、疏水閥、管夾閥、排污閥、排氣閥、排泥閥、氣動(dòng)閥門、電動(dòng)閥門、高壓閥門、中壓閥門、低壓閥門、水力控制閥、真空閥門、襯膠閥門、襯氟閥門。由于安全閥可以不依賴任何外部能源而動(dòng)作，所以常常作為受壓設(shè)備的后一道保護(hù)裝置。從這個(gè)意義上說(shuō)，它的作用是不能用其他保護(hù)裝置來(lái)代替的。
當(dāng)受壓設(shè)備中介質(zhì)的壓力由于某種原因而異常升高，達(dá)到預(yù)先的設(shè)定值時(shí)，安全閥自動(dòng)開(kāi)啟，繼而全量排放，以防止壓力繼續(xù)升高；當(dāng)介質(zhì)壓力由于安全閥的排放而降低，達(dá)到另一預(yù)定值時(shí)，閥門又自動(dòng)關(guān)閉，阻止介質(zhì)繼續(xù)排出。當(dāng)介質(zhì)壓力處于正常工作壓力時(shí)，閥門保持關(guān)閉和密封狀態(tài)。
以下分別以彈簧直接載荷式安全閥和先導(dǎo)式安全閥為例，進(jìn)一步說(shuō)明安全閥的作用原理。
圖1-1是彈簧直接載荷式安全閥的示意圖。當(dāng)被保護(hù)設(shè)備中（即安全閥進(jìn)口處）介質(zhì)處于正常工作壓力時(shí)，彈簧載荷大于介質(zhì)靜壓力對(duì)閥瓣的作用力，使閥門處于關(guān)閉狀態(tài)。上述兩個(gè)作用力的差值產(chǎn)生使閥瓣和閥座（統(tǒng)稱為關(guān)閉件）密封面間相互壓緊的力（即密封力）。只要這個(gè)密封力足夠大（相對(duì)于由密封面及介質(zhì)狀況決定的必需密封力而言），就能阻止介質(zhì)泄出，使閥門達(dá)到必要的密封性。如果介質(zhì)壓力升高，超過(guò)正常工作壓力時(shí)，密封力就隨之減小。小到一定程度時(shí)，介質(zhì)開(kāi)始泄出（稱為“前泄”）。隨著介質(zhì)壓力進(jìn)一步升高，當(dāng)介質(zhì)對(duì)閥瓣的作用力同彈簧力達(dá)到平衡時(shí)，閥瓣開(kāi)始脫離閥座而升起，稱為“開(kāi)啟”。壓力繼續(xù)升高時(shí)，閥瓣達(dá)到設(shè)計(jì)的開(kāi)啟高度，作全量排放。只要閥門的排量足夠大，設(shè)備中的壓力就會(huì)降低。壓力降低到一定程度時(shí)，閥門由于彈簧力的作用而重新關(guān)閉。



        
圖1-1 彈簧直接載荷式安全閥示意圖
先導(dǎo)式安全閥由主閥和導(dǎo)閥組成。導(dǎo)閥隨設(shè)備介質(zhì)壓力的變化而動(dòng)作，主閥則由導(dǎo)閥的驅(qū)動(dòng)或控制而動(dòng)作。圖1-2是先導(dǎo)式安全閥的動(dòng)作原理圖。
當(dāng)被保護(hù)系統(tǒng)處于正常運(yùn)行狀況時(shí)，導(dǎo)閥閥瓣處于關(guān)閉狀態(tài)。系統(tǒng)壓力從主閥進(jìn)口通過(guò)導(dǎo)管和導(dǎo)閥傳入主閥閥瓣（活塞）上方氣室。由于活塞面積大于閥瓣密封面面積，系統(tǒng)壓力對(duì)閥瓣產(chǎn)生一個(gè)向下的合力，使主閥處于關(guān)閉、密封狀態(tài)。
               

圖 1-2  先導(dǎo)式安全閥動(dòng)作原理

當(dāng)系統(tǒng)壓力升高達(dá)到整定壓力時(shí)，導(dǎo)閥開(kāi)啟，同時(shí)滑閥向上移動(dòng)封閉導(dǎo)閥的進(jìn)氣通道。主閥閥瓣上方氣室的介質(zhì)經(jīng)由打開(kāi)的導(dǎo)閥排出，使主閥閥瓣上方壓力降低。主閥閥瓣在進(jìn)口壓力的推動(dòng)下打開(kāi)而使系統(tǒng)卸壓。當(dāng)系統(tǒng)壓力降低到一定值時(shí)，導(dǎo)閥回座并帶動(dòng)頂桿頂開(kāi)滑閥。系統(tǒng)壓力再次通過(guò)導(dǎo)閥傳入主閥閥瓣上方氣室，并推動(dòng)主閥閥瓣關(guān)閉。與本文相關(guān)的論文有：安全閥定期檢驗(yàn)辦事指南