安全阀选用技术

1、1269第四章安全阀选用技术第一节安全阀适用的场合从锅炉、压力容器及压力管道使用和运转的角度，说明安全阀选用的基本要求和设置原 则，即在哪里应该设置安全阀，哪种匸况不适合使用安全阀。一、安全阀设置的原则安全阀设置的基本原则是适用于清洁、无颗粒、低粘度的流体。当有颗粒的场合必须设 置安全阀时，应该考虑在安全阀前加设过滤装置过滤装置必须保证不会影响安全阀的性 能。须安装安全泄放装置而又不适合安装安全阀的场所应安装爆破片或安全阀与爆破片 串联使用。二、凡属于下列情况之一的压力系统必须安装安全阀1 容器的压力物料來源于没冇安全阀的场合；2 设计压力小于压力來源处的压力的容器及管道；3 容积泵和压缩机的

2、出口管道；4 由于不凝气的累积产生超压的容器；5加热炉出口管道上如设有切断阀或控制阀时，在该阀前部位应设置安全阀；6 由于工艺事故、自控事故、电力事故和公用丁程事故引起的超压部位；7 液体因两端阀门关闭而产生热膨胀的部位；8.凝气透平机的蒸汽出口管道；9 某些情况下，由于泵出口止冋阀的泄漏，在泵的入口管道上设置安全阀；10.经常超压的场合以及温度波动很大的场合。三、下列场合不适合配置安全阀1 系统压力冇可能迅速上升，如化学爆炸等场合；2泄放介质含有颗粒、易沉淀、易结晶、易聚合和介质粘度较大；3泄放介质有强腐蚀性,使用安全阀时价格过高；4.T作压力很低或很高,此时安全阀制造比较闲难；5 需要较大

3、的泄放面积；6 系统温度较低并影响安全阀动作性能。四、下列场合应将安全阀与爆破片联合使用I艺介质十分贵重或有剧毒，在丁.作过程小不允许有任何泄漏时，就将安全阀与爆破 片串联使用或只使用爆破片；2 为增加在异常丁况（如火灾等）下的泄放面积，须考虑与爆破片并联使用。第二节 安全阀型号编制方法选用安全阀时，首先要了解安全阀型号的编制方法,标准安全阀的代号反映了安全阀一 些主要的参数。世界各国均有不同的编制方法,茯至不同的厂商也有自己的安全阀型号编 制方法，在选用这些特殊的安全阀时，就只能参考厂商提供的资料了。目前我国国内厂家生 产的安全阀还是沿用原机械部标准，常规的安全阀都还使用这个标准。非常规的安

4、全阀由 于其多样性，在这里就不作说明了。囤口安全阀的型号按照机械部标准JB/T308C阀门型号编制方法来编制，共由下列六个部 分组成：阀体材料代号公称压力数值阀座密封面或衬里材料代号-结构形式代号连接形式代号-类型代号（A表示安全阀）1 对于低温（低于-40七）、保温（带加热套）、带波纹管和抗硫（抗硫化氢腐蚀）安全阀. 分别在类型代号前加“D”、“B”、“W”和来表示。在结构形式代号右下角加一小表 示带散热器安全阀，如SA48sY型表示带扳手、带散热器全启式安全阀、法兰连接。对于这些例外情形，以及对于按用户特定要求设计、制造的非标准安全阀，在类型代号 前加或其他代号加以区别。有的厂商编制先导式

5、安全阀型号时，则在“A”前面加“X”或“SX”來表示先导式安全阀。2 连接形式代号用阿拉伯数字表示，见表10-4-1表10-4- 1连接形式代号连接形式内螺纹夕卜螺丝法兰焊援代号12463结构形式代号亦用阿拉伯数字表示见表10-4-2-表10-4-2结构形式代号安 全阀结 构形式代号弹簧式封闭带散热片全启式0微启式1全启式2带扳手全启式4双弹簧微启式3不封闭微启式7全启式8微丿;1式5带控制机构全启式6脉冲式94 阀座密封面或衬里材料代号用汉语拼音字母表示，见表10-4-3。表10-4-3阀座密封面材料或衬里材料代号阀座密封面或初里材料代巧阀座密封面或衬里材料代号铜合金T合金钢H橡胶X渗氮钢D

6、尼龙塑料N硬质合金Y緘测料F衬胶J锡基轴承合金（巴氏合金）B掘瓷C注：由阀体直接加的阀座密封而材料用“W”表示；当阀座和阀瓣密封面材料不同时用低硬度材 料代号表示。5 阀体材料代号用汉语拼音字母表示，见表10-10-4。表10-4-4阀体材料代号阀材材料代号阀体材料代号HT20tf HT25 - 47)ZlCrl8Ni9TiVWCB( ZG25 | )C0Crl8Mil2Mo2TiRCi5Mo112CrlMoVV1 PNw 1.6MP.的灰铸铁阀体和PNm2.5M的碳素钢阀体省略本代号。2对于CF3、CF3M、CF8、CF81等新材料通常是参考相应的材料代号用或“R”来表示。一 些常用丁髙温的

7、饼钢合金钢WC6.WC9等，也建议用T来表示。6 .安全阀型号不例A42Y-16C表示:安全阀、法兰连接、弹簧封闭全启式、密封面材料为硬质合金,公称压 力PNl6MPa,阀体材料为碳素钢。A44Y - 64R表示：弹赞封闭仝启式安全阀，带扳手、带散热器、法兰连接，密封而材料为 硬质合金，阀体材料为()Crl8Nil2Mo2Ti,公称压力PN6.4MPa。第三节 安全阀公称压力的确定一、公称压力公称压力和整定压力是不同的概念，确定和选用安全阀吋一定要注意。公称压力PN 是用数字表示的与压力有关的标示代号，也是供参考用的圆整数。在安全阀中，公称压力是 指安全阀进口处所能承受的最高压力，和材料及温度

8、相关。而安全阀的出口处法兰的公称 压力一般比进口处公称压力低一至三个级别，选用时应该注意这个区别。在确定安全阀的公称压力时，公称压力一定要大于整定压力。最好是安全阀达到全开 启时的压力不能超过安全阀的公称压力。我国的安全阀公称压力系列如表10-4-5所示,在表中仅列出了常用的压力级别。英美国家采用英制单位的磅级，由于我国的公称压力和磅级对应的温度不同，所以两者 之间并没冇严格的对应关系。表10-4-6给出了美国的ANSI标准和H本的JIS标准的“磅 级气“K级”压力与我国公称压力的参考对照。表10-4-5安全阀的公称压力PN系(GB/T 1048 )MPa0.250.61.01.6（2.5）4

9、.06.310.016.025.032.040.0注J PN1.0 MPa以下的安全阀通常采用铸铁阀体,不推荐在压力容器中使用。 2表8-5只列出常出用公称压力系列。表10-4-6国内外公称压力参考对照表磅级15030040060090015002500公称压力PN/MPa1.62.04.05.06.310.015.025.042.0K级102040注:由丁这儿个标准中温度基准的不同，它们之间也没有一个严格的对应关系，表中列出的只是 一个参考值。二、压力-温度等级选用安全阀时必须要考虑温度的影响当温度升高时，在同一公称压力下，其最大允许 工作压力也随之相应降低，应根据所保护的介质情况、阀门材料

10、、丁作温度和最大丁作压力，按I：述表10-4-5确定阀门的公称压力。阀门在各种温度下最高允许工作压力可按式4 - 1 ）计算。或在GB/T9124-2000（钢制PPN管法兰技术条件小查选。(4- 1 )式中:a ?设计温度I龙时材料的许用应力值,MPa;a f00200°C时的材料许用应力值,MPa; 最高允许工作压力，Mpa;PN公称圧力，MPa。三、工作压力级的确定确定了安全阀的公称压力后，弹簧式安全阀还要选定弹簧的丁作压力等级。弹簧的工 作压力等级是指选定的弹簧允许的T作范围，超出了其丁作范围就可能导致安全阀不能正 常丁.作。弹簧式安全阀的整定压力范围就是弹簧的丁作压力等级。

11、安全阀的整定压力是通过改变弹簧压缩量來进行调节，安全阀的各种动作性能也是由 弹簧來控制的每一根弹簧都只能在一定的整定压力范围内匚作，超出了该范围就要另换弹 赞，所以同一公称压力的安全阀按弹赞设计的整定压力调整范围划分为不同的工作压力级。从保证安全阀的性能角度来说弹簧I：作压力范围限制得越小,就越能保证安全阀的匚作性 能。然而，从程的角度会导致通用性较差，所以，也不宜划分太多的压力级。在国外相应标准中，如美国机械T程师协会（ASME ）的“锅炉和压力容器规范”中规定: 用于压力小于等于250 lbf/i/ 1.73MP,）时，弹簧的丁作压力不应超过该安全阀标志压力加 或减10%的范围，当开启压力

12、大于2501bf/n2（ 1.73MPG吋，弹簧的T作压力不应超过该安全 阀标志压力加或减5%的范围。我国的安全阀标准中虽然没有规定弹簧的T作压力等级,但国内所有的安全阀生产厂 商都规定了相应的弹簧作圧力等级。目前较普通的划分方法如表10-4-7所示,用户在 选用安全阀弹簧时可做为参考。表10-4-7弹簧的工作压力等级公称压 力/MPa工作压力级1.6>0.1-0.25>0.25-0.4>0.40.5>0.50.6>0.60.8>0.8- 1.0> 1.0 1.3> 1.3-1.64.0> 1.3- 1.6> 1.6-2.0>2

13、.0-2.5>2.5-3.2>3.2-4.06.4>2.5-3.2>3.2-4.0>4.0 5.0>5.06.410.0>40-5.0>5.0-6.4>6.4-8>8.0- 10.0公称斥 力/MPuT.作压力级16.0>10.0-13.013.0-16.032.0>16.0-19.0>19.0-22.0>22.0-25.0>25.0-29.0>29.0-32.0第四节常用安全阀的型号及适用场合新的结构形式，在选用时不免难丁卜手，为方便选用适宜的安全阀介一下常用安全阀的型号及相爻 的技术数据，见表1

14、0-4-So对丁许多安全阀的种类很多，制造厂商也不断推出特殊形式的安全阀，不再 详述。表10-4-8安全阀产品名称、型号、技术数据名称型号公称压力/MPa最高适用温度/P阀体材料适用介质公称直径/mm弹簧 微启式安全阀A47H - 16C1.6350铸钢水、蒸汽50、80、100A47H - 252.5350铸钢水、蒸汽50.80.100A47H - 404.0350铸钢水、蒸汽50.80全启式安全阀微启式安全阀A21H- 16C1.6200不锈钢水、空气、氨，油15-25A21H - 404.0200不锈钢水、空气、氨，油15-25A21W- 16P1.6200不锈钢腐蚀性介质15-25A2

15、1W-40P4.0200不锈钢腐蚀性介质15-25A21H-200P20.080 + 80不锈钢空气10A41H- 16C1.6300铸钢水、空气、油25-100A41H-252.5300铸钢水、空气、油25 100A41H-404.0300铸钢水、空气、油25-80A41H-646.4300铸钢水、空气、油25A41W- 16P1.6200不锈钢腐蚀性介质25 100A41W-40P4.0200不锈钢腐蚀性介质25-80A41H- 16016.0150铸钢氮、氢气、氨1532A41H - 32032.0150铸钢氮、氢气、氨15,32名称型号公称压力/MPa最高适用温度/T阀体材料适用介质公

16、称直径/nim弹簧封闭全启式安全阀A42Y - 16C1.6300铸 钢空气、石油气40 150A42Y - 404.0300铸钢空气、石油气40 150A42Y - 646.4300铸钢空气、石油气40 100A42Y - 16P1.6200不锈钢腐蚀性介质40 150A42Y - 40P4.0200不锈钢腐蚀性介质40 150A42Y - 64P6.4200不锈钢腐蚀性介质40 100A42Y - 16C1.6300铸钢空气、石油气50 150弹簧封闭A44Y - 404.0300铸 钢空气、石油气50 150A44Y-646.4300铸钢空气、石油气50 100A44Y - 10010.

17、0300铸钢空气、石油气50 100弹簧 全启式安全阀A48H - 101.0300灰铸铁水、蒸气40.50A48Y - 16C1.6350铸钢蒸气、空气50 150A48Y - 404.0350铸钢蒸气、空气50 150A48Y - 646.4350铸钢蒸气、空气50 10()A48Y- 10010.0350铸 钢蒸气、空气50 100带散热器 弹簧封闭 安启式安全阀A40Y - 16C1.6450铸钢空气、油品50 150A40Y - 404.0450铸钢空气、油品50 150A40Y - 646.4450铸钢空气、油品50 100A4()Y- 1611.6550悟铝铸钢石油气50 150

18、A40Y - 4014.0550锯用铸钢石油气50 150A40Y - 6416.4550锯钢铸钢右油气50 100A40Y- 100110.0550锯钢铸钢石油气50 100A40Y- 160116.0550铝钳铸钢石油Y50双联弹簧 微启式安全阀A43H - 16C1.6350铸钢水、蒸气80 150A43H - 252.5350铸钢水、蒸气80- 100A43H - 404.0350不锈钢水、蒸气80 100名称型号公称压力/MPa最高适用温度/T阀体材料适用介质公称直径/mm双作用先导式 仝启式全阀SXA49X- 1502.0200铸钢、不锈钢空气、石油气40 150SXA49X - 3005.0200铸钢、不锈钢空气、石油气40 150SXA49X - 60010.0200铸钢、不锈钢空气、石油气40 100SXA42X - 16