上海申江閥門廠作為一家老牌的上海安全閥企業(yè)。現(xiàn)特別為社會各界朋友設立安全閥講座,詳細解釋安全閥知識。如有關于安全閥的問題,歡迎致電我廠,我廠為您安全閥的選型及詢價提供最專業(yè)的指導。本期為大家介紹安全閥的分類。
一、按使用介質(zhì)分:
1)蒸汽用安全閥(通常以A48Y型為代表)
2)空氣及其它氣體用安全閥 (通常以A42Y型為代表)
3)液體用安全閥(通常以A41H型為代表)
(國外將用于液體介質(zhì)的安全閥稱為泄壓閥、用于空氣或蒸氣介質(zhì)的稱為安全閥、用于液體、空氣和蒸氣介質(zhì)的稱為安全閥泄壓閥)
二、按公稱壓力分:
1)低壓安全閥: 公稱壓力PN≤1.6Mpa的安全閥。
2)中壓安全閥: 公稱壓力PN2.5 ~ 6.4Mpa的安全閥。
3)高壓安全閥: 公稱壓力PN10.0 ~ 80.0Mpa的安全閥。
4)超高壓安全閥:公稱壓力PN>100Mpa的安全閥
三、按適用溫度分:
1)超低溫安全閥: t≤-100°C的安全閥。
2)低溫安全閥: -100°C<-40°C的安全閥。
3)常溫安全閥:-40°C<t≤120°C的安全閥。
4)中溫安全閥:120°C<t≤450°C的安全閥。
5)高溫安全閥: t>450°C的安全閥。
特別要指出的是,鑒于國內(nèi)彈簧制造的實際情況,當安全閥用于350℃以上工況條件時,大都采用加散熱器或?qū)㈤y蓋做成花籃式,以便彈簧能更好地散熱,使彈簧始終能在350°C以下工作,確保其剛度不變,從而保證安全閥的正確開啟、回座及其它性能要求。
四、按連接方式分:
1)法蘭接連安全閥:安全閥進口和管道連接采用法蘭形式,出口形式靈活。
2)螺紋接連安全閥:安全閥進口和管道連接采用螺紋形式, 出口形式靈活。
3)焊接接連安全閥:安全閥進口和管道連接采用焊接形式,出口形式靈活。
五、按密封副的材料分類
1)硬質(zhì)合金對硬質(zhì)合金密封副。適用于高溫高壓的場合,尤其是高溫高壓的過熱蒸汽。
2)2Cr13對2C13r密封副。適用于一般場合下的飽和蒸汽和過熱蒸汽,或溫度低于450°C其它介質(zhì)的容器或管路上。
3)閥座密封面為2Cr13,閥辨密封面為硬質(zhì)合金。適用于高壓蒸汽及流速比較大、易對密封面造成沖刷的其它介質(zhì)。
4)閥座密封面為合金鋼,閥辨密封面為聚四氟乙烯。適用于石油或天然氣介質(zhì),密封要求嚴格,但工作溫度低于150°C的場合。
5)密封副為奧氏體不銹鋼。這種安全閥的閥體,閥蓋多為奧氏體不銹鋼,應用于介質(zhì)中含有酸、堿等腐蝕性成分的場合。
六、按作用原理分類
1)直接作用式安全閥
這類安全閥是在工作介質(zhì)的直接作用下開啟的,即依靠工作介質(zhì)壓力產(chǎn)生的作用力克服彈簧或重錘等加于閥瓣的機械載荷.使閥門開啟。它具有結(jié)構(gòu)簡單,動作迅速,可靠性好等優(yōu)點。但因為依靠機構(gòu)加載,其載荷大小受到限制,不能用于高壓、大口徑的場合。同時,當被保護系統(tǒng)正常運行時,這類安全閥關閉件密封面的比壓力決定于閥門開啟壓力同系統(tǒng)正常運行壓力之差,是一個不大的值。
2 )非直接作用式安全閥
這類安全閥不是或不完全是在工作介質(zhì)的直接作用下開啟的。它們又分為下列兩種主要形式:
A. 先導式安全閥
這種安全閥的主閥是依靠從導閥排出的介質(zhì)來驅(qū)動或控制的。而導閥本身是一個直接作用式安全閥。有時也采用其他形式的閥門,例如電磁泄放閥來作用導閥,或者把它同直接作用式導閥并用,即對同一主閥設置多重導閥控制管路,以提高先導式安全閥的可靠性。
先導式安全閥特別適用于高壓、大口徑的場合.先導式安全閥的主閥還可以設計成依靠工作介質(zhì)來密封的形式,或者可以對閥瓣施加比直接作用式安全閥大得多的機械載荷,因而具有良好的密封性能。同時,它的動作很少受背壓變化的影響。基于上述原因,先導式安全閥同直接作用式安全閥一樣得到了廣泛的應用,這種安全閥的缺點在于它的可靠性同主閥和導閥兩者有關,動作也不如直接作用式安全閥那樣直接和敏捷,而且,結(jié)構(gòu)較復雜。為了提高可靠性,國家法規(guī)規(guī)定對這類安全閥要采用多重控制管路,這就更增加了其結(jié)構(gòu)的復雜性.目前,國內(nèi)已有安全閥廠家開發(fā)出雙作用的先導式安全閥圖3-l 是一種先導式安全閥。
B. 帶動力輔助裝置的安全閥
這種安全閥借助于一個動力輔助裝置(如:空氣或蒸汽壓力、電磁力等作用),可以在低于正常開啟壓力的情況下強制安全閥開啟.但必須注意的是如果輔助裝置失靈,安全閥仍必須能如直接作用式安全閥一樣動作。這種安全閥適用于開啟壓力很接近于工作壓力的場合,或需定期開啟安全閥以進行檢查或吹除粘著、凍結(jié)的介質(zhì)的場合。同時,也為運行人員提供了一種在緊急情況下強制開啟安全閥的手段。
七、按動作特性分類
1)比例作用式安全閥。開啟壓力隨壓力升高而逐漸變化的安全閥。
2)兩段作用式(突跳動作式)安全閥。開啟過程分為兩個階段,起初閥辨隨壓力升高而比例開啟,在壓力升高一個不大的數(shù)值后,閥瓣即在壓力幾乎不再升高的情況下急速開啟到規(guī)定高度的安全閥。
八、按開啟高度分類
1)微啟式安全閥。微啟式安全閥主要有開啟高度大于等于1/40 流道直徑d0和大于等于1/20流道直徑d0兩種。微啟式安全閥按其動作過程是比例作用式的,主要用于液體場合,有時也用于需要排放量很小的氣體場合。
2)全啟式安全閥。開啟高度大于等于1/4流道直徑d0,稱為全啟式安全閥。全啟式安全閥的排放面積是閥座喉部最小截面積。這種安全閥的動作過程是屬于兩段作用式,必須借助于一個升力機構(gòu)才能達到全開啟,全啟式安全閥主要是用于氣體介質(zhì)的場合。
3)中啟式安全閥。開啟高度介于微啟式和全啟式之間的安全閥。
九、按有無背壓平衡機構(gòu)分類
當安全閥用于系統(tǒng)有背壓的情況時,安全閥的開啟壓力就會產(chǎn)生變化,而當這個背壓值是個變量時,安全閥就無法正常地工作,為此,就設計出了各種能用于背壓工況的背壓平衡式安全閥。
1)背壓平衡式安全閥:在安全閥中設置了諸如波紋管, 活塞或者膜片等平衡背壓作用的元件,圖3-2 是一種帶波紋管的安全閥。這些元件的有效直徑等于安全閥關 閉件密封面平均直徑,在開啟之前背壓對閥瓣上下兩側(cè)的作用力互相平衡,故附加背壓的變化不會影響到開啟壓力的大小。當附加背壓不是固定值.且其變化較大時,應采用背壓平衡式安全閥。一般資料推薦,采用背壓平衡式安全閥的界限是附加背壓的變化量超過開啟壓力的10%以上。背壓平衡式安全閥雖然能夠克服開啟之前背壓的變化對開啟壓力的影響,卻無法完全消除背壓變化對開啟后動作性能(如排放壓力、回座壓力等)的影響。這是因為一旦安全閥打開以后,背壓的分布情況就改變了,背壓作用于閥瓣的合力不再為零,如果背壓是變化的,它對閥瓣的合力也是變化的,這就不可避免地會對排放壓力、回座壓力等動作特性帶來影響。
2)非平衡式安全閥:亦稱常規(guī)式安全閥。它不帶有平衡背壓作用的元件,適用于背壓為大氣壓,背壓為固定值或變化量不大的場合,靜力背壓不超過10 %。
十、按閥瓣加載型式分類
1)靜重式安全閥
靜重式安全閥又分為重錘式安全閥及杠桿重錘式安全閥兩種(見圖3-3 )。 a.重錘式安全閥是用重錘直接加載于閥瓣上的,最早的安全閥是這種形式,由于重錘加載的數(shù)值很有限,目前,在工業(yè)中已幾乎不再被采用。 b. 在杠桿重錘式安全閥中,重錘通過杠桿 加載于閥瓣上。這種安全閥曾廣泛應用于發(fā)電廠和石油化學工業(yè)中。其特點是載荷不隨閥瓣升高而變化,并可以十分精確地加載。但其加載方式?jīng)Q定了其載荷不可能很大(一般小于7500N ) ,而且不適合于移動和振動的場合。隨著彈簧式安全閥的發(fā)展和日益完善,杠桿重錘式安全閥有被完全取代之勢。
2)彈簧式安全閥
它利用彈簧來加載于閥瓣。彈簧式安全閥具有結(jié)構(gòu)簡單、體積小、載荷范圍大、對震動不敏感等優(yōu)點。但其載菏隨閥瓣的開啟而增加,所以早期的彈簧安全閥達不到較大的開啟高度,以致限制了它的廣泛應用。為了克服上述弱點,人們從兩個方面來改進安全閥結(jié)構(gòu),增大介質(zhì)對閥瓣的作用力:一是增大受介質(zhì)靜壓力和沖擊作用的閥瓣有效面積;二是通過反沖機構(gòu)來改變噴出介質(zhì)的流向.利用介質(zhì)動量的變化來獲得巨大的閥瓣升力。現(xiàn)代全啟式安全閥正是綜合利用了上述兩種原理,從而達到了很高的開啟高度和很大的排放能力,這樣就使得彈簧式安全閥的應用越來越廣泛。幾乎在所有領域中逐步取代了杠桿重錘式安全閥。
3)氣室式安全閥
這種安全閥的載荷是由密閉在氣室中的壓縮空氣、通過膜片和閥桿施加于閥瓣的。由于環(huán)境溫度的變化會引起氣室壓力的變化從而改變作用于閥瓣的載荷值,所以這種安全閥對于環(huán)境溫度的變化很敏感。
4)永磁體式安全閥
這種安全閥的載荷是通過設置在閥體內(nèi)的磁力機構(gòu)施加到閥瓣上的,由于磁性材料提供的載荷比較穩(wěn)定,不受溫度和介質(zhì)的影響,而且利用一個特殊機構(gòu)能在開始的瞬間達到全開啟。缺點是在高溫下磁力會減弱.不能用于溫度比較 高的場合。
十一、按氣體排放方式分類
1)全封閉式安全閥
安全閥排氣側(cè)要求密封嚴密,排放的氣體全部通過封閉系統(tǒng),介質(zhì)不能向外泄露。主要用于介質(zhì)為有毒、易燃氣體的容器。
2)半全封閉式安全閥
安全閥排氣側(cè)不要求密封嚴密,排放的氣體大部分通過排氣管排出,一部分從閥道與閥桿之間的間隙中漏出。適用于介質(zhì)為不會污染環(huán)境的氣體容器。
3)開放式安全閥 ,安全閥閥蓋敞開,彈簧內(nèi)腔室與大氣相同,有利于降低彈簧的溫度。主要用于介質(zhì)為空氣或?qū)Υ髿獠辉斐晌廴镜母邷貧怏w容器。
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