最高操作壓力P：設(shè)備運(yùn)行期間可能達(dá)到的最高壓力。

背壓力Pb：安全閥出口處壓力，它是附加背壓力和排放背壓力的總和。

排放背壓力Pbd：(也稱(chēng)“積聚背壓”或“動(dòng)背壓”)：由于介質(zhì)通過(guò)安全閥流入排入系統(tǒng)，而在閥出口處形成的壓力。

附加背壓力Pbs：(也稱(chēng)“疊加背壓”或“靜背壓”)：安全閥動(dòng)作前，在閥出口處存在的壓力，它是由其它壓力源在排放系統(tǒng)中引起的。

整定壓力（開(kāi)啟壓力）Ps：安全閥閥瓣在運(yùn)行條件下開(kāi)始升起的進(jìn)口壓力。在該壓力下，開(kāi)始有可測(cè)量的開(kāi)啟高度，介質(zhì)呈由視覺(jué)或聽(tīng)覺(jué)感知的連續(xù)排放狀態(tài)。

整定壓力（開(kāi)啟壓力）Ps：安全閥閥瓣在運(yùn)行條件下開(kāi)始升起的進(jìn)口壓力。在該壓力下，開(kāi)始有可測(cè)量的開(kāi)啟高度，介質(zhì)呈由視覺(jué)或聽(tīng)覺(jué)感知的連續(xù)排放狀態(tài)。

排放壓力Pd：閥瓣達(dá)到規(guī)定開(kāi)啟高度的進(jìn)口壓力。

回座壓力Pr：排放后閥瓣重新與閥座接觸，即開(kāi)啟高度變?yōu)榱銜r(shí)的進(jìn)口壓力。

超過(guò)壓力ΔP0：排放壓力與整定壓力之差，通常用整定壓力的百分?jǐn)?shù)來(lái)表示。

啟閉壓差ΔPb1：整定壓力與回座壓力之差，通常用整定壓力的百分?jǐn)?shù)來(lái)表示。

安全閥的型式與選用：

按結(jié)構(gòu)形式分類(lèi)：

直接載荷式安全閥（普通彈簧式）一種直接用機(jī)械載荷如重錘、杠桿加重錘或彈簧來(lái)克服由閥瓣下介質(zhì)壓力所產(chǎn)生作用力的安全閥。

平衡波紋管式安全閥：平衡波紋管式安全閥是平衡式安全閥的一種。它借助于在閥瓣和泄出閥蓋間安裝波紋管的方法，將普通式安全閥的背壓限制降低到最少。

先導(dǎo)式安全閥：一種依靠從導(dǎo)閥排出介質(zhì)來(lái)驅(qū)動(dòng)或控制的安全閥，該導(dǎo)閥本身應(yīng)是符合標(biāo)準(zhǔn)要求的直接載荷式安全閥。

全啟式安全閥：指閥瓣開(kāi)啟高度而言，一般用于排放介質(zhì)為氣體的條件下，當(dāng)達(dá)到排放壓力時(shí)全啟。

微啟式安全閥：指閥瓣開(kāi)啟高度而言，一般用于排放介質(zhì)為液體的條件下，當(dāng)達(dá)到整定壓力時(shí)開(kāi)始開(kāi)啟，并隨壓力的升高而繼續(xù)開(kāi)大。

安全閥的選型：

安全閥選型參數(shù)：介質(zhì)狀態(tài)(氣/液/氣液雙相)。氣態(tài)介質(zhì)的分子量&Cp/Cv值。液態(tài)介質(zhì)的比重/黏度。安全閥泄放量要求。設(shè)定壓力。背壓。泄放溫度。

安全閥選型：

排放不可壓縮液體的膨脹泄壓，宜選用微啟式安全閥，也可選用全啟式安全閥。當(dāng)介質(zhì)為液體選用全啟式安全閥時(shí)，它的動(dòng)作性能則變?yōu)槲⑹?，其噴嘴?nèi)徑應(yīng)按微啟式計(jì)算。

在石油、石化生產(chǎn)裝置中一般選用普通彈簧式安全閥、平衡波紋管式安全閥或先導(dǎo)式安全閥。

普通彈簧式安全閥選用原則：a.介質(zhì)放空，無(wú)背壓；b.背壓穩(wěn)定。

平衡波紋管式安全閥的選用：

安全閥的背壓力大于其整定壓力的10%，而小于30%時(shí)；

當(dāng)介質(zhì)具有腐蝕性、易結(jié)垢、易結(jié)焦，會(huì)影響安全閥彈簧的正常工作時(shí)；

平衡波紋管式安全閥不適用于酚、蠟液、重石油餾分、含焦粉等的介質(zhì)上，也不適用于往復(fù)壓縮機(jī)選用。

先導(dǎo)式安全閥的選用：

安全閥的背壓力大于其整定壓力的30%以上時(shí)；

對(duì)要求安全閥的密封性能特別好的場(chǎng)合；

對(duì)于介質(zhì)有毒、有害時(shí)，應(yīng)選用不流動(dòng)式導(dǎo)閥（即導(dǎo)閥打開(kāi)時(shí)，它不向外排放介質(zhì)）。

除用于無(wú)毒、不可燃介質(zhì)、蒸汽、空氣、氮?dú)獾陌踩y外，所有安全閥都應(yīng)選用密封彈簧式結(jié)構(gòu)。

安全閥常用標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范：

國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)：

ISO 4126-1 安全閥一般要求；

API RP 520：煉油廠泄壓裝置的定徑、選擇和安裝；

第一部分：定徑和選擇；

第二部分：安裝

API std 526：鋼制法蘭泄壓閥；

API std 527：泄壓閥閥座的密封性；

ASME PTC 25：泄壓裝置性能試驗(yàn)規(guī)范；

ASME 鍋爐與壓力容器規(guī)范

第I卷：動(dòng)力鍋爐

第Ⅷ卷：壓力容器

國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)：

GB12241 安全閥一般要求；

GB12242 安全閥性能試驗(yàn)方法；

GB12243 彈簧直接載荷式安全閥；

GB150 鋼制壓力容器，附錄B 超壓泄放裝置。

國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》第七章安全附件；

中華人民共和國(guó)勞動(dòng)部《蒸汽鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》第七章主要附件和儀表；

中華人民共和國(guó)勞動(dòng)部《關(guān)于在用鍋爐壓力容器安全閥校驗(yàn)的若干意見(jiàn)》。

彈簧式安全閥工作原理及結(jié)構(gòu)組成：

結(jié)構(gòu)組成：閥體、閥座、密封面、定位環(huán)、閥瓣、墊片、彈簧座、閥蓋、彈簧、彈簧座、傳動(dòng)桿（閥桿）、調(diào)節(jié)螺絲、護(hù)罩、鉛封。

安全閥型號(hào)編制方法：

安全閥連接形式代號(hào)：

安全閥結(jié)構(gòu)形式代號(hào)：

閥座密封面材料代號(hào)：

安全閥閥體材料代號(hào)：

舉例：彈簧式安全閥，型號(hào)：A42Y-40 。

其代碼含義為：

A—類(lèi)型代號(hào)，指安全閥；

4—連接形式代號(hào)，指法蘭連接；

2—結(jié)構(gòu)形式代號(hào)，指封閉全啟式；

Y—閥座密封面材料代號(hào)，指硬質(zhì)合金；

40—公稱(chēng)壓力代號(hào)，指公稱(chēng)壓力4.0MPa；

閥體材料—碳素鋼閥體（因PN≥2.5MPa，故此處代碼省略）。

安全閥的典型安裝方式：

關(guān)于安全閥的設(shè)置，GB50160 《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》2008版，第5.5.1節(jié)規(guī)定：

在非正常條件下，可能超壓的下列設(shè)備應(yīng)設(shè)安全閥：

1 頂部最高操作壓力大于等于0.1MPa的壓力容器；

2 頂部最高操作壓力大于0.03MPa的蒸餾塔、蒸發(fā)塔和汽提塔（汽提塔頂蒸汽通入另一蒸餾塔者除外）；

3 往復(fù)式壓縮機(jī)各段出口或電動(dòng)往復(fù)泵、齒輪泵、螺桿泵等容積式泵的出口（設(shè)備本身已有安全閥者除外）；

4凡與鼓風(fēng)機(jī)、離心式壓縮機(jī)、離心泵或蒸汽往復(fù)泵出口連接的設(shè)備不能承受其最高壓力時(shí)，鼓風(fēng)機(jī)、離心式壓縮機(jī)、離心泵或蒸汽往復(fù)泵的出口；

5 可燃?xì)怏w或液體受熱膨脹，可能超過(guò)設(shè)計(jì)壓力的設(shè)備；

6 頂部最高操作壓力為0.03～0.1MPa的設(shè)備應(yīng)根據(jù)工藝要求設(shè)置。

GB50160 《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》2008版，第5.5.3節(jié)規(guī)定：

下列的工藝設(shè)備不宜設(shè)安全閥：

1 加熱爐爐管；

2 在同一壓力系統(tǒng)中，壓力來(lái)源處已有安全閥，則其余設(shè)備可不設(shè)安全閥；

3 對(duì)掃線(xiàn)蒸汽不宜作為壓力來(lái)源。

彈簧式安全閥常見(jiàn)故障：

1、安全閥漏氣，主要原因是：

（1）閥芯與閥座接觸面不嚴(yán)密，對(duì)密封面進(jìn)行研磨修復(fù)；

（2）閥芯與閥座接觸面有臟物，可手動(dòng)將閥門(mén)開(kāi)啟幾次，把臟物沖去；

（3）閥桿偏斜，應(yīng)重新裝配 。

2、安全閥到規(guī)定壓力時(shí)不開(kāi)啟，主要原因是：

（1）閥芯與閥座粘住，清洗；

（2）彈簧式安全閥的彈簧調(diào)整壓力過(guò)大，應(yīng)重新調(diào)整。

3、安全閥不在規(guī)定壓力時(shí)就開(kāi)啟，主要原因是：

（1）彈簧式安全閥的彈簧調(diào)整壓力不夠、彈簧失效或彈力不足，應(yīng)重調(diào)或重?fù)Q安全閥。

（2）由于高溫或腐蝕等原因造成彈簧松弛，應(yīng)更換彈簧。

4、安全閥啟閉不清脆，主要原因是：

（1）調(diào)節(jié)圈調(diào)整不當(dāng)，應(yīng)重新加以調(diào)整；

（2）內(nèi)部運(yùn)動(dòng)零件有卡阻現(xiàn)象，可能是由于裝配不當(dāng)，臟物混入或零件腐蝕等原因所造成，應(yīng)查明原因消除之；

（3） 排放管道阻力過(guò)大，使閥門(mén)開(kāi)啟不足，排放管道應(yīng)水平布置 。

5、安全閥頻跳，主要原因是：調(diào)節(jié)圈調(diào)整不當(dāng)，使回座壓力過(guò)高，應(yīng)重新調(diào)整調(diào)節(jié)圈的位置，使安全閥回座壓力保持合適值。

6、安全閥顫振，主要原因是：

（1）安全閥的選用不當(dāng)，閥門(mén)的排放能力太大（相對(duì)于必須排放量而言），應(yīng)當(dāng)使選用閥門(mén)的額定排量盡可能接近設(shè)備的必需排放量；

（2）進(jìn)口管道的口徑太小，小于閥門(mén)的進(jìn)口通徑，或進(jìn)口管阻力太大，消除的方法是在閥門(mén)安裝時(shí)，使進(jìn)口管內(nèi)徑不小于閥門(mén)進(jìn)口通徑或者減少進(jìn)口管道的阻力；

（3）排放管道阻力過(guò)大，造成排放時(shí)過(guò)大的北壓也是造成閥門(mén)顫振的一個(gè)因素，可以通過(guò)降低排放管道的阻力加以解決；

（4）彈簧剛度過(guò)大，應(yīng)選用剛度較小的彈簧 。

安全閥選型的一般方法：

（一）一般原則：

（l）熱水鍋爐一般用不封閉帶扳手微啟式安全閥。

（2）蒸汽鍋爐或蒸汽管道一般用不封閉帶扳手全啟式安全閥。

（3）水等液體不可壓縮介質(zhì)一般用封閉微啟式安全閥，或用安全泄放閥。

（4）高壓給水設(shè)備一般用封閉全啟式安全閥，如高壓給水加熱器、換熱器等。

（5）氣體等可壓縮性介質(zhì)一般用彈簧式安全閥，如儲(chǔ)氣罐、氣體管道等。如果容器的工作介質(zhì)有毒，易燃易爆，則選用封閉式的安全閥。

（6）E級(jí)蒸汽鍋爐一般用靜重式安全閥。

（7）大口徑，大排量及高壓系統(tǒng)一般用脈沖式安全閥，如減溫減壓裝置、電站鍋爐等。

（8）運(yùn)送液化氣的火車(chē)槽車(chē)、汽車(chē)槽車(chē)、貯罐等一般用內(nèi)裝式安全閥。

（9）油罐頂部一般用液壓安全閥，需與呼吸閥配合使用。

（10）井下排水或天然氣管道一般用先導(dǎo)式安全閥。

（二）參數(shù)確定：

1、工作壓力級(jí)（壓力等級(jí)）的確定

彈簧的工作壓力級(jí)則是指某一根彈簧所允許使用的工作壓力范圍，在該壓力范圍內(nèi)，安全閥的開(kāi)啟壓力（即整定壓力）可以通過(guò)改變彈簧的預(yù)緊壓縮量進(jìn)行調(diào)節(jié)。同一公稱(chēng)壓力的安全閥，根據(jù)彈簧設(shè)計(jì)要求，可以分為多種不同的工作壓力級(jí)。

選用安全閥時(shí)，應(yīng)根據(jù)所需開(kāi)啟壓力值確定安全閥的工作壓力級(jí)。

2、公稱(chēng)通徑的確定

安全閥的公稱(chēng)通徑應(yīng)根據(jù)被保護(hù)系統(tǒng)所必需的排放量來(lái)確定。所用安全閥的額定排量應(yīng)大于并盡可能接近必需排放量。被保護(hù)系統(tǒng)所必需的排放量是指系統(tǒng)發(fā)生異常超壓時(shí)為防止過(guò)分超壓所必須排除的介質(zhì)量，它是由系統(tǒng)或設(shè)備的工作條件、容量以及可能引起超壓的原因等因素來(lái)決定。

3、材質(zhì)的確定

選用安全閥的材質(zhì)應(yīng)考慮介質(zhì)的工作溫度、工作壓力，介質(zhì)性能以及材料的工藝性，經(jīng)濟(jì)性等多種因素。一般情況下用戶(hù)可根據(jù)生產(chǎn)單位提供的安全閥樣本中列舉的不同型號(hào)安全閥的工作溫度、壓力范圍以及代表性使用介質(zhì)的種類(lèi)進(jìn)行選用。對(duì)材質(zhì)有特殊要求時(shí)，可在訂貨時(shí)與生產(chǎn)單位協(xié)商解決。

（三）一般安全閥訂貨須知：

訂購(gòu)一般安全閥應(yīng)注明下列各項(xiàng)內(nèi)容：

1）安全閥的型號(hào)、公稱(chēng)通徑、公稱(chēng)壓力。

2）安全閥的工作壓力級(jí)或開(kāi)啟壓力（整定壓力）值。

3）閥體材質(zhì)及密封面材質(zhì)。

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