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工業(yè)鍋爐蒸汽安全閥的技術參數

安全閥是工業(yè)鍋爐最基本、最重要的一種安全附件。它動作的可靠性直接關系到被保護鍋爐的安全經濟運行和人身安全。按照被保護鍋爐的工作條件正確選擇安全閥,是保證安全閥正常工作,以及能否起到安全保護作用的必要條件。但在實際使用中,正確選用、安裝、使用和及時校驗,往往被忽視。下面從四個方面闡述工業(yè)鍋爐上使用的安全閥易被忽視而出現的安全隱患。隨著我國經濟建設的快速發(fā)展，在帶有壓力操控的設備項目工程越來越多。鑒于設備泄壓的需要，安全閥在保護設備過程中起到至關重要的作用。安全閥主要被廣泛應用于：蒸汽鍋爐、液化石油氣汽車槽車或液化石油氣鐵路罐車、采油井、蒸汽發(fā)電設備的高壓旁路、壓力管道、壓力容器等。蒸汽鍋爐安全閥的整定壓力根據鍋爐的額定蒸汽壓力而定。對于額定蒸汽壓力為0.8~5.9MPa的鍋爐，安全閥整定壓力為額定蒸汽壓力的1.04~1.06倍；對于額定蒸汽壓力大于5.9MPa的鍋爐，安全閥的整定壓力為額定蒸汽壓力的1.05~1.08倍。這一標準確保鍋爐在超壓時安全閥能及時開啟，保護鍋爐安全。蒸汽鍋爐作為工業(yè)生產中的重要設備，其安全運行至關重要。而安全閥作為鍋爐的關鍵安全附件，其整定壓力的設置更是關系到鍋爐的安全與否。那么，蒸汽鍋爐安全閥的整定壓力到底是多少呢？

一、工業(yè)鍋爐蒸汽安全閥的技術參數整定壓力的標準

根據《蒸汽鍋爐安全技術監(jiān)察規(guī)程》的規(guī)定，蒸汽鍋爐安全閥的整定壓力與鍋爐的額定蒸汽壓力密切相關。對于額定蒸汽壓力在0.8~5.9MPa范圍內的鍋爐，其安全閥的整定壓力應設定為額定蒸汽壓力的1.04~1.06倍。而對于額定蒸汽壓力大于5.9MPa的鍋爐，其安全閥的整定壓力則應設定為額定蒸汽壓力的1.05~1.08倍。這一標準的制定，旨在確保鍋爐在超壓時，安全閥能夠及時開啟，從而有效泄壓，防止鍋爐發(fā)生爆炸等安全事故。

工業(yè)鍋爐蒸汽安全閥的技術參數的技術參數主要包括以下幾類：

一、?壓力參數?

?公稱壓力（PN）?：如1.0 MPa、1.6 MPa等，表示閥門可承受的最大壓力等級?。

?工作壓力?：指安全閥實際運行中的壓力范圍，例如0.2–0.5 MPa?。

?背壓限制?：普通彈簧安全閥的背壓不超過定壓值的10%?。

?定壓值?：安全閥開啟的壓力閾值，入口管道壓力降需控制在定壓值的3%以內?。

二、?尺寸參數?

?公稱通徑（DN）?：如DN4–25mm、DN50–200mm等，表示閥門的流通口徑?。

?連接形式?：包括焊接式、快裝式、螺紋式等?。

三、?性能參數?

?排泄量?：與閥座口徑及閥瓣開啟高度相關，分為微啟式（1/15–1/20口徑）和全啟式（1/3–1/4口徑）?。

?適用介質?：如清水、氣體（氧氣、氮氣等）、腐蝕性介質等?。

?工作溫度?：一般為-40℃至+80℃，部分閥門可達0–80℃?。

四、?材料參數?

?閥體材質?：常見SUS304、SUS316L不銹鋼或鑄鋼?。

?彈簧材質?：如彈簧鋼?。

五、?結構類型?

?彈簧式/杠桿式?：分別依靠彈簧或杠桿重錘實現密封?。

?脈沖式（先導式）?：由主閥和輔助閥組成，適用于大容量系統(tǒng)?。

?封閉式/不封閉式?：前者用于有毒介質，后者用于無害介質?。

以上參數需結合具體應用場景（如液體管道、氣體回收系統(tǒng)）及安裝要求（如直立/水平安裝、出口管道坡度設計）綜合選擇?。

一、工業(yè)鍋爐蒸汽安全閥的技術參數的正確選用
安全閥的種類、結構型式很多，如果不正確地選用安全閥，安全閥的性能就得不到正確的發(fā)揮，甚至會喪失安全保護作用。一般情況下，在每臺鍋爐設計時,鍋爐設計單位便已根據鍋爐或系統(tǒng)的工作條件和<<蒸規(guī)>><<熱規(guī)>>中有關規(guī)定,便已規(guī)定了所選用的安全閥型號等有關數據,低壓鍋爐上多采用彈簧式的安全閥。
要點1、全啟式安全閥適用于蒸汽鍋爐，微啟式安全閥適用于熱水鍋爐，兩者之間不宜調換使用。
全啟式安全閥開啟高度大于等于四分之道直徑，也稱突開動作式安全閥(屬兩段作用式安全閥)。它的特點是:動作靈敏：排放量大、突然急速開啟和關閉，它的下閥體的容積比微啟式大，其出口通徑比進口通徑大一個數量級，這樣就滿足了安全閥排放時蒸汽體積膨脹的需求，由于它的動作特點決定它適用于蒸汽鍋爐。如果將全啟式安全閥裝在熱水鍋爐上使用，一旦發(fā)生超壓這種安全閥的突然迅速地開啟和關閉的動作會引起鍋爐系統(tǒng)內壓力很大的波動，甚至造成水擊，所以這種安全閥不適用于熱水鍋爐上使用。
微啟式安全閥開啟高度主要有大于等于四分之道直徑和(屬比例作用式安全閥)它的特點是：排放量小，開啟和關閉都比較平穩(wěn)，它適用于熱水鍋爐系統(tǒng)內液體壓力發(fā)生很大波動。如果將微啟式安全閥用于蒸汽鍋爐上，由于安全閥的開啟高度小,進出口通徑一樣大,所以滿足不了蒸汽排出時的體積膨脹,一旦超壓時,難于及時將蒸汽排放而迅速降壓,致使壓力繼續(xù)升高,不能起到安全保護作用。
要點2、根據鍋爐的工作壓力.工作溫度確定安全閥的公稱壓力。在同一公稱壓力下,當工作溫度提高時,起最大工作壓力相應降低,即所謂“升溫降壓原則"。由于工業(yè)鍋爐一般工作溫度都比較低,因此安全閥的公稱壓力只要選用大于并可能接近工作壓力即可。
要點3、根據鍋爐的工作壓力確定安全閥的工作壓力級,安全閥的整定壓力可以通過改變彈簧預緊壓縮量來進行調節(jié).但每一彈簧都只能在一個有限的整定壓力范圍內工作,才能保證閥門的動作性能符合要求.這個整定壓力范圍就是彈簧工作壓力級同一公稱壓力的閥門是通過更換彈簧來改變工作壓力級,而在某一工作壓力級范圍內則通過調整彈簧預緊壓縮量來調節(jié)整定壓力。

二、工業(yè)鍋爐蒸汽安全閥的技術參數的的正確校驗
要點1、安全閥校驗員應認真核實所校驗的安全閥是否按<<蒸規(guī)>><<熱規(guī)>>中的規(guī)定正確選用。
在校驗時,校驗員容易忽視的有:全啟式安全閥用在蒸汽鍋爐上使用,微啟式安全閥用在熱水鍋爐上使用;選用的安全閥壓力等級低于整定壓力或高于整定壓力,而盲目進行校驗。
要點2、校驗介質的選用
熱水鍋爐可采用介質為水或其他已知其性質的液體。
蒸汽鍋爐一般采用蒸汽,根據蒸汽可壓縮性也可選用壓縮空氣作為校驗介質。如熱水鍋爐的安全閥采用壓縮空氣作為校驗介質,必須在啟閉壓差范圍內調整,否則會造成頻跳、頻顫,導致安全閥損壞。
如蒸汽鍋爐上的安全閥采用水作為校驗介質,由于水不具有可壓縮性,會使整定壓力值低于實際開啟壓力,導致開啟壓力過低,會影響安全生產和經濟運行。
要點3、在校驗臺上校驗(冷態(tài))應根據安全閥使用的場合作為適當的修正。
校驗安全閥一般是在專用的安全閥校驗臺上進行.在安全閥校驗臺上校驗是一種較為安全可靠的校驗方法,其優(yōu)點是:適當于任何壓力系統(tǒng)的安全閥的校驗,并且對安全閥在使用前能夠進行充分的維護,校驗精度也有可靠的保證.安全閥校驗是以常溫介質和工況代替壓力系統(tǒng)的工作介質與工況“近似"校驗,與實際工作狀態(tài)“真值"存在有一定的誤差。對使用高溫介質的安全閥應考慮到實際使用時閥桿，閥蓋等部件的熱膨脹以及彈簧在高溫下剛度下降等因素,對開啟壓力的影響,并在常溫定壓時加以適當修正。
可參照下表,美國克羅斯拜閥門公司推薦的試驗值:
實際使用介質溫度
常溫整定壓力的增加值
0~150(0~132℃)
151~600(133~315℃)
開啟壓力的1%
601~800(316~426℃)
開啟壓力的2%
801~1000(427~537℃)
開啟壓力的3%

三、安全閥的排放管(泄放管)安裝上常見問題
熱水鍋爐安全閥泄放管常存在的問題有:
1、裝設泄放管,致使在運行中影響人身安全。
2、放管接在排放管到上,由于彎角多,排放阻力大,會造成安全閥的附加背壓增大,使開啟壓力升高,影響運行安全。
3、泄放管沒有防凍措施,會造成泄放管凍堵,導致安全閥失效,帶來嚴重安全隱患。
蒸汽鍋爐的安全閥排放管底部普遍未安裝疏水管,一旦安全閥開啟,會發(fā)生水擊現象,影響鍋爐安全運行。
四、鍋爐在運行中應定期做手動排放試驗
鍋爐在運行中安全閥失效往往是導致鍋爐爆炸的主要原因。<<蒸規(guī)>>147條<<熱規(guī)>>104條中明確規(guī)定,為防止安全閥的閥瓣和閥座粘住,應定期對安全閥做手動的排放試驗。
鍋爐使用單位管理人員的安全意識不強和有關法規(guī)知識的缺乏,在日常鍋爐運行中監(jiān)管不到位,司爐工不按規(guī)定定期對安全閥作手動排放試驗,致使安全閥的閥瓣與閥座粘住,使開啟壓力遠遠超過校驗壓力,甚至失效,給鍋爐