安全閥(Safety Valve)是一種自動閥門,它不借助任何外力而是利用介質(zhì)本身的能力來排出一額定數(shù)量的介質(zhì),以防止系統(tǒng)內(nèi)壓力超過預(yù)定的安全值。當壓力恢復(fù)正常后,閥門再行關(guān)閉并阻止介質(zhì)外流。
安全閥也稱安全門或保險閥,是一種自動機構(gòu),它在介質(zhì)壓力超過工作壓力時自動開啟,而在壓力回降到工作壓力或略低于工作壓力時又自動關(guān)閉。
安全閥大量使用于鍋爐、壓縮機、壓力容器和管道中。
1. 安全閥的分類
安全閥按閥瓣開啟高度與閥座口徑之比分兩種:比數(shù)為1/20~1/10的稱微啟式,比數(shù)為1/4~1/3的稱全啟式。又根據(jù)閥體的構(gòu)造分兩種:一種稱封閉式安全閥,它的排泄介質(zhì)全部通過排泄管引到一定地方放掉;另一種稱不封閉式安全閥,排泄介質(zhì)出密封口后立即散失于空間。
安全閥可以分為三個基本類型(如果把很久以前就不用的彈簧平衡式包括進去,就是四類)。三類分別是彈簧式(圖4-53和圖4-54)、脈沖式(圖4-55)和杠桿式(圖4-56)。
a. 彈簧式安全閥
盡管人們熟悉杠桿式,并加以提倡,有的還優(yōu)先選用它們,但彈簧式仍然是最通用的一種。圖4-53是彈簧式安全閥的一種。它的作用原理是,彈簧力與介質(zhì)作用于閥瓣的正常壓力相平衡,使密封面密合;當介質(zhì)壓力過高時,彈簧受到壓縮,使閥瓣離開閥座,介質(zhì)從中泄出;當壓力回降到正常值時,彈簧力又將閥瓣推向閥座,密封面重新密合。
在一些重要部位往往使用帶扳手的雙彈簧微啟式安全閥。這種結(jié)構(gòu)如圖4-54所示。
b. 脈沖式安全閥
即一個大的安全閥(主閥)和一個小的安全閥(輔閥)配合動作,通過輔閥的脈沖作用帶動主閥啟閉。大的安全閥比較遲鈍,小的安全閥則比較靈敏。將通向主閥的介質(zhì)與輔閥相連通,壓力過高時,輔閥開啟,介質(zhì)從旁路進入主閥下面的一個活塞,推動活塞將主閥打開。壓力回降時,輔閥關(guān)閉,主閥活塞下的介質(zhì)壓力降低,主閥瓣也跟著下降密合(圖4-55)。這種安全閥結(jié)構(gòu)復(fù)雜,只有在口徑很大的情況下才采用。
c. 杠桿式(重錘式)安全閥
這是一種古老的閥門。它依靠杠桿和重錘來平衡閥瓣的壓力。通過重錘在杠桿上的移動,調(diào)整壓力的大小。它與彈簧式安全閥比較,顯得笨重而遲鈍。好處是因為沒有彈簧,不怕介質(zhì)的熱影響,所以至今還在某些鍋爐上使用。其結(jié)構(gòu)如圖4-56所示。
2. 安全閥的主要標準
①. GB/T 12241《安全閥一般要求》
②. GB/T 12242《壓力釋放裝置性能試驗規(guī)范》
③. GB/T 12243《彈簧直接載荷式安全閥》
④. ZBJ98013《電站安全閥技術(shù)條件》
⑤. JB/T 53170《彈簧直接載荷式安全閥產(chǎn)品質(zhì)量分等》