安全阀选用

                                    安全阀选用

                            上海申弘阀门有限公司

   安全阀是锅炉、压力容器和其他受压力设备上重要的安全附件。其动作可靠性和性能好坏直接关系到设备和人身的安全，并与节能和环境保护紧密相关。而有的用户和设计部门在选型时，总是选错型号。为此本文对安全阀的选用加以分析。上海申弘阀门有限公司主营阀门有：减压阀(气体减压阀,可调式减压阀,波纹管减压阀,活塞式减压阀,蒸汽减压阀,先导式减压阀,空气减压阀,氮气减压阀,水用减压阀,自力式减压阀,比例减压阀)、安全阀、保温阀、低温阀、球阀、截止阀、闸阀、止回阀、蝶阀、过滤器、放料阀、隔膜阀、旋塞阀、柱塞阀、平衡阀、调节阀、疏水阀、管夹阀、排污阀、排气阀、排泥阀、气动阀门、电动阀门、高压阀门、中压阀门、低压阀门、水力控制阀、真空阀门、衬胶阀门、衬氟阀门。蒸汽安全阀在我们的生活当中应用的越来越广泛了现在，因此我们要注意的事项也多，安装.维修.保养等 

 二、定义  

   所谓安全阀广义上讲包括泄放阀，从管理规则上看，直接安装在蒸汽锅炉或一类压力容器上，其必要条件是必须得到技术监督部门认可的阀门，狭义上称之为安全阀，其他一般称之为泄放阀。安全阀与泄放阀在结构和性能上很相似，二者都是在超过开启压力时自动排放内部的介质，以保证生产装置的安全。由干存在这种本质上类似性，人们在使用时，往往将二者混同，另外，有些生产装置在规则上也规定选用哪种均可。因此，二者的不同之处往往被忽视。从而也就出现了许多间题。如果要将二者作出比较明确的定义，则可按照《ASME锅炉及压力容器规范》*篇中所阐述的定义来理解：

（l）安全阀（Safety Valve）一种由阀前介质静压力驱动的自动泄压装置。其特征为具有突开的全开启动作。用于气体或蒸汽的场合，如图1。

  （2）泄放阀（Relief Valve），又称溢流阀一种由阀前介质静压力驱动的自动泄压装置。它随压力超过开启力的增长而按比例开启。主要用于流体的场合。如图2所示。  

（3）安全泄放阀（Safet Relief Valve），又称安全溢流阀一种由介质压力驱动的自动泄压装置。根据使用场合不同既适用作安全阀也适用作泄放阀。以日本为例，给安全阀和泄放阀作出明确定义的比较少，一般用作锅炉这类大型贮能压力容器的安全装置称之为安全阀，安装在管道上或其他设设施上的称之为泄放阀。不过，若按日本通产省的《火力发电技术标准》的规定看，设备上安全保障的重要部分，使用安全阀，如锅炉、过热器、再热器等。而在减压阀的下侧需要与锅炉和涡轮机相接的场合，都需要安装泄放阀或安全阀。如此看，安全阀要求比泄放阀更具可靠性。另外，从日本劳动省的高压气体管理规则、运输省及各级船舶协会的规则中，对安全排放量的认定和规定来看，我们把保证了排放量的称之为安全阀，而不保证排放量的阀门称作泄放阀。在国内不论全启式或微启式统称为安全阀。

3	安全阀	DN15，A21H-40,外螺纹，整定压力20bar	碳钢	个
4	安全阀	DN15，A28H-16C		个
5	安全阀	DN15		个
6	安全阀	DN15 整定压力2.10MPa 液态氨	碳钢	个
7	安全阀	DN15 整定压力0.6 MPa	碳钢	个
8	安全阀	DN20 整定压力0.4MPa	碳钢	个
9	安全阀	DN20		个
10	安全阀	DN20,A21H-25C 外螺纹，整定压力10bar	碳钢	个
11	安全阀	DN20 A47H-40  整定压力16bar	碳钢	个
12	安全阀	DN20 整定压力2.06MPa	碳钢	个
13	安全阀	DN25 A47H 整定压力0.8Mpa 法兰连接	碳钢	个
14	安全阀	DN25，A21H-25 外螺纹，整定压力0.8bar	碳钢	个
15	安全阀	DN25 AF-11/4 整定压力 1.10MPa	碳钢	个
16	安全阀	DN25 整定压力1.18MPa 液态氨	碳钢	个
17	安全阀	DN25 整定压力1.60MPa 液态氨	碳钢	个
18	安全阀	DN25		个
19	安全阀	DN32 整定压力2.06 MPa	碳钢	个
20	安全阀	DN32 整定压力0.93MPa	碳钢	个
21	安全阀	DN32 蒸汽	碳钢	个
22	安全阀	DN40 蒸汽	碳钢	个
23	安全阀	DN40/65，SV60		个
24	安全阀	DN40 AF-11/2 整定压力 0.37MPa	碳钢	个
25	安全阀	DN40,型号:A-42Y-16P,法兰		个
26	安全阀	DN40 整定压力1.10MPa	碳钢	个
27	安全阀	DN50 整定压力1.20MPa 液态氨	碳钢	个
28	安全阀	DN50 A27W-10T 整定压力0.85Mba	碳钢	个
29	安全阀	DN50	碳钢	个
30	安全阀	DN50-25 PB25	碳钢	个
31	安全阀	DN65 蒸汽	碳钢	个
32	安全阀	DN65，A42F-25,		个
33	安全阀	DN80		个
34	安全阀	DN100 PN25，SV60 7DS		个
35	安全阀	DN100 出口通径：125mm A48Y16C	碳钢	个
36	安全阀	DN100-150		个
37	安全阀	DN200		个
38	安全阀	A27W-10T 公称压力1MPA整定压力0.84MPA		个
39	安全阀	进口直径18mm 压力18bar TUV.SV.02-895.18.D/G.0,54.P		个
40	安全阀	AQ-20-Ⅱ,规格Pg0.8 Dg20,适用温度0-180℃,		个
41	安全阀	AQ-20-Ⅱ, 规格Pg0.3 Dg20,适温度0－180℃		个
42	安全阀	型号RXAF-P20/0.3材质PVC 厂家：上海荣兴泵业		个
85	不锈钢安全阀	DN15 20Bar，4383.2862		个
86	不锈钢安全阀	DN20 6Bar,4623.2912	316	个
263	弹簧式安全阀	DN32,法兰连接,工作压力1-1.3Mpa整定压力0.8MPa		件
264	弹簧式安全阀	DN40,法兰连接,工作压力1-1.3Mpa整定压力0.9MPa		件
265	弹簧式安全阀	DN80，A41H-16C 公称压力1.6MPA整定压力0.84MPA		个
266	弹簧式安全阀	DN80，型号A48Y-25,压力等级1.3-1.6MPa		个
267	弹簧式安全阀	DN125，A41H-16C,压力1.6MPA整定压力0.8 浙江天正阀	碳钢	个
268	弹簧式安全阀	凯宏A48Y16C通径100管直径65MM整定压力 1.0MP	碳钢	个
269	弹簧式安全阀	A48Y-16C公称通径40mm流通直径25mm		件
270	弹簧式启式安全阀	DN40 A48Y-25 工作压力级1.3-1.6		个
271	弹簧式启式安全阀	DN80 A48Y-25 工作压力级1.3-1.6		个
272	弹簧微启式安全阀	DN80 A47H-16C,,流道65mm,公称1.6MPa河南高山阀门：	碳钢	个
273	弹簧微启式安全阀	A21F-16 1寸外螺纹 整定压力0.6Mpa	碳钢	个
274	弹簧微启式外螺纹安全阀	DN25 A21W-40P,		个
275	弹簧微启式外螺纹安全阀	DN25 A21W-16P,		个
277	低温安全阀	DN15 DA21F-40P 代号7k10 -96+40℃ 整定2.05Mpa	碳钢	个
497	全启式安全阀	A48Y型  厂家：凯宏阀门有限公司	碳钢	个
498	全启式安全阀	A42F-25  40mm法兰连接 开启压力1.85Mpa	碳钢	个
499	全启式安全阀	A42F-25 2.5MPa DN25		个
500	全启式安全阀	A48Y型  厂家：凯宏阀门有限公司	碳钢	个
501	全启式安全阀	DN25 A42-F25 氨用，双法兰，压力为1.2MPa		个
502	全启式安全阀	DN32:A42-F25双法兰连接开启压力为1.85MPa		个
503	全启式安全阀	1A22F25 丝口压力1.85MPa DN15氨油分离器		个
557	微启式安全阀	DN20,532A  2.5MPa		个
558	微启式安全阀	DN20,A21F-25C 2.5MPa		个
559	微启式安全阀	DN25 A21F-25 整定压力1.85Mpa	碳钢	个
560	微启式安全阀	DN25 PN16 蒸汽用	碳钢	个
561	微启式氨用安全阀	DN20，A11F-16 寸内螺纹	碳钢	个
562	微启式氨用安全阀	DN25，A11F-16  内螺纹	碳钢	个

三、选型  

1．分类  
目前大量生产的安全阀有弹簧式和杆式两大类。另外还有冲量式安全阀、先导式安全阀、安全切换阀、安全解压阀、静重式安全阀等。弹簧式安全阀主要依靠弹簧的作用力而工作，弹簧式安全阀中又有封闭和不封闭的，一般易燃、易爆或有毒的介质应选用封闭式，蒸汽或惰性气体等可以选用不封闭式，在弹簧式安全阀中还有带扳手和不带扳手的。扳手的作用主要是检查阀瓣的灵活程度，有时也可以用作手动紧急泄压用，如图3。杠杆式安全阀主要依靠杠杆重锤的作用力而工作，但由于杠杆式安全阀体积庞大往往限制了选用范围。温度较高时选用带散热器的安全阀。  
安全阀的主要参数是排量，这个排量决定于阀座的口径和阀瓣的开启高度，由开启高度不同，又分为微启式和全启式两种。微启式是指阀瓣的开启高度为阀座喉径的1／40～l／20。全启式是指阀瓣的开启高度为阀座喉径的1／4。  


2．安全阀的选用  
由操作压力决定安全阀的公称压力，由操作温度决定安全阀的使用温度范围，由计算出的安全阀的定压值决定弹簧或杠杆的定压范围，再根据使用介质决定安全阀的材质和结构型式，再根据安全阀泄放量计算出安全阀的喉径。以下为安全阀选用的一般规则。

（l）热水锅炉一般用不封闭带扳手微启式安全阀。

（2）蒸汽锅炉或蒸汽管道一般用不封闭带扳手全启式安全阀。

（3）水等液体不可压缩介质一般用封闭微启式安全阀，或用安全泄放阀。

（4）高压给水一般用封闭全启式安全阀，如高压给水加热器、换热器等。

（5）气体等可压缩性介质一般用封闭全启式安全阀，如储气罐、气体管道等。

（6）E级蒸汽锅炉一般用静重式安全阀。

（7）大口径，大排量及高压系统一般用脉冲式安全阀，如减温减压装置、电站锅炉等，如图8所示。

（8）运送液化气的火车槽车、汽车槽车、贮罐等一般用内装式安全阀，如图4所示。

（9）油罐顶部一般用液压安全阀，需与呼吸阀配合使用。

（10）井下排水或天然气管道一般用先导式安全阀，如图6所示。

（11）液化石油气站罐泵出口的液相回流管道上一般用安全回流阀。

（12）负压或操作过程中可能会产生负压的系统一般用真空负压安全阀。

（13）背压波动较大和有毒易燃的容器或管路系统一般用波纹管安全阀。

（14）介质凝固点较低的系统一般选用保温夹套式安全阀，如图7所示。 

 
3．国内主要厂家的比较及连接尺寸的选择  
国内生产安全阀的厂家比较多，连接尺寸也大多不统一。主要分以下几个大类：  
（1）以 JB／T2203－1999《弹簧式安全阀结构长度》为主的通用类。目前国内大多数安全阀生产厂家均按本标准设计生产。如上海毅玮流体控制技术有限公司、罗浮锅炉附件厂、杭州阀门厂、江苏吴江阀门工具厂、上海阀门厂、开封高压阀门厂、海安阀门厂等。但本标准也不尽，规格不全，微启式安全阀大公称通径为 D NI 00，全启式安全阀大公称通径DN200，中间缺少DN65、DN125两个规格。根据我厂所生产的安全阀规格及掌握的资料来看，目前微启式安全阀公称通径大达到DN250，全启式安全阀公称通径达到DN400。经本人考证，各厂家连接尺寸也不尽统一，如 DN150全启式安全阀，上海毅玮流体控制技术有限公司、罗浮锅炉附件厂、上海阀门厂及江苏吴江阀门工具厂各不相同。为了有一个统一的标准，用户在选用及安装时同一规格能够互换，建议合肥通用机械研究所对JB／T2203－1999《弹簧式安全阀结构长度》进行修订。建议设计院及用户按标准选用，安全阀生产厂家按标准设计制造。  
（2）以 API526 《钢制法兰连接安全泄放阀》（Flanged Steel Safety Relief Valve）为主的美标体系。国内进口化工设备等所配的安全阀连接尺寸一般按照本标准，如图5所示。本标准公称通通径为DN25~ DN200（ l”~ 8”），公称压力为 2~ 42MPa，喉径从D－T（9．5~146mm）。本标准比较科学规范，对压力、材料、温度、喉径等统筹考虑。依照喉径确定规格，同一喉径可以有好几个规格，相反同一规格可能有好几个喉径可以选择。如 DN100~DN150（4”~6”）喉径有L、M、N、P四种可以选择。随着贸易及进口设备国产化的不断推进，该标准将在国内得到很大推广。目前该标准还没有转化为国标。  
（3）以在上影响比较大的安德森·格林伍德公司（Anderson Greenwood＆Co．）为依据的活塞式导阀操作安全泄压阀（Pilot Operated Pressure Relief Valves）系列。国内一般称之为先导式安全阀，如图6所示，先导式安全阀由主阀和导阀组成，导阀操作主阀的开启和关闭。这种阀门排量大；不受背压的影响；可以在非常接近开启压力下进行不泄漏操作；启闭压差小等优点。一般适用于天然气管道等。目前国内还没有先导式安全阀标准及连接尺寸标准。并且这种类型的阀门刚刚开发，还没有广泛推广。据我厂的经验及所掌握的资料来看。建议合肥通用机械研究所尽早起草并发布先导式安全阀标准。 

（4）以中国航天工业总公司第十一研究所设计研制的安全阀自成一个体系。航天十一所研制的HT系列安全阀品种多，有HTO普通安全阀（如图1所示）、HTB平衡波纹管式安全阀、HTR泄流阀、HTN特殊安全阀、HTGS高性能蒸汽安全阀。ＨＴＸＹ液体泄压阀、HTXD先导式安全阀等，且性能良好。但是除HTXD系列先导式安全阀与安德森·格林伍德公司连接尺寸相同外，其余与美标、国标均不相同。这一点请选用时务必注意。  
（5）以兰州炼油厂设计研制开发的A型、TA型封闭全开启弹簧式安全阀自成一个体系。该系列口径DN25~DN150 （1”~6’），公称压力l．6~4.0MPa，喉径D~R（9．5－115mm）。该体系连接尺寸与美标及国标均不相同，为兰炼。  
（6）为锅炉、电站设备、减温减压装置配套的冲量式安全阀系列（如图8所示）。等配套的安全阀。此类系列阀门结构及连接尺寸各厂家一般不相同，可能有部分相同。选用时一定要注意阀门喉径及连接尺寸的区别。  

  1、安全阀应垂直安装在锅商、集箱的高位置。在安全阀和锅筒或集箱之间，不得装有取用蒸汽的出口管和阀门。

 2、杠杆式安全阀要有防止重锤自行移动的装置和限制杠杆越轨的导架，弹簧式安全阀要有提升手把和防止随便拧动调整螺钉的装置。

 3、对于额定蒸汽压力小于或等于3.82MPa的锅炉，安全阀喉径不应小于25mm；对于额定蒸汽压力大于3.82MPa的锅炉，安全阀喉径不应小于20mm。

 4、安全阀与锅炉的连接管，其截面积应不小于安全阀的进口截面积。如果几个安全阀共同装设在一根与锅筒直接相连的短管上，短管的通路截面积应不步于所有安全阀排汽面积的1.25倍。

5、安全阀一般应装设排汽管，排汽管应直通安全地点，并有足够的截面积，保证排汽畅通。安全阀排气管底部应装腔作势有接到安全地点的疏水管，在排气管和疏水管上都不允许装设阀门。

6、额定蒸发量大于0.5t/h的锅炉，至少装设两个安全阀；额定蒸发量小于或等于0.5t/h的锅炉，至少装一个安全阀。可分式省煤器出口处、蒸汽过热器出口处都必须装设安全阀。

 7、压力容器的安全阀直接装在压力容器本体的高位置上。液化气体贮罐的安全阀必须装设在气相部位。一般可用短管与容器连接，则此安全阀短管的直径应不小于安全阀的阀径。

 8、安全阀与容器之间一般不得装设阀门，对易燃易爆或黏性介质的容器，为了安全阀的清洗或更换方便，可装设截止阀，该截止阀在正常操作时必须全开并加铅封，避免乱动。

 9、对易燃易爆或有毒介质的压力容器，安全阀排出的介质必须有安全装置和回收系统。杠杆式安全阀的安装必须保持铅垂位置，弹簧安全阀也垂直安装，以免影响其动作。安装时还应注意配合、零件的同轴度和应使各个螺栓均匀受力。  

10、新装安全阀应附有产品合格证，安装前要进行复校，加以铅封并出具安全阀校验。  

11、安全阀的出口应无阻力，避免背压现象，若装设排泄管，其内径应大于安全阀的出口通径，安全阀排除口应注意防冻，对盛装易燃或有毒、剧毒介质的容器，排泄管应直通室外安全地点或有进行妥善处理的设施，排泄管不准装设任何阀门。
12、承压设备与安全阀之间不得装有任何阀门，对盛易燃、易爆、有毒或粘性介质的容器，为便于更换、清洗，可装截止阀，其结构和通径尺寸不应妨碍安全阀的正常运行。正常运行时，截止阀必须全开并加铅封。
4．喉径的计算  
喉径的计算一般按照《锅炉压力容器安全技术规范》附件五所列的公式。或者按照APIRP520 炼厂泄压系统设计和安装的实施方法*部分设计》中所列的公式。上述两种公式计算结果基本相同或相差不大。与本文相关的论文有：中国阀门产值递增