安全阀的设计和制造

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1、安全阀培训教材第二章安全阀的设计自从法国工程师1707年发明第一台重锤式安全阀以来，现在安全阀结构已有了很大的发展，主要有弹簧直接载荷式、重锤式、静重式、电磁辅助加载或卸载式、导阀控制式等几大类。安全阀是一种自动阀门，不借助任何外力而是利用介质本身的压力，当压力超过预定值时，自动排出一定数量的介质，以防止系统内压力超过额定的安全值，当恢复正常压力后，阀门再自行关闭，阻止介质继续流出。所以，安全阀的设计是一个系统性问题，既要考虑安全阀本身的有关因素，又要考虑被保护系统的各种情况对最终的产品的影响。因此，在设计时需要对引起超压的各种因素进行综合分析、判断，只有这样才能确保安全阀设计

2、的合理、安全和可靠。系统对安全阀的基本要求是准确开启、适时全开、稳定排放、及时回座和可靠密封。安全阀的设计主要考虑结构、材料和性能等方面内容。结构设计包括阀体结构、密封结构、阀座结构、阀瓣结构、背压平衡结构、紧急提升机构；材料方面主要考虑介质的可燃性、易爆性、有毒性和腐蚀性以及低温、高温、高压对材料的影响；性能设计包括阀座（喷嘴）、阀瓣、导向套、调节圈、弹簧的优化组合，以及被保护系统的各种情况。第一节设计依据和原则一、设计依据1．设计标准安全阀相关标准是安全阀设计的基本依据。在表2-1中列出了国内和国外相关的安全阀标准。表2-1安全阀的相关标准序号标准代号标准名称1GB/T12

3、241-2005安全阀一般要求2GB/T12242-2005压力释放装置性能试验规范3GB/T12243-2005弹簧直接载荷式安全阀4JB/T9624-1999电站安全阀技术条件5JB/T6441-1992压缩机用安全阀6ISO4216-1：1991安全阀第一部分一般要求7ISO4216-2：1991安全阀第二部分可控制的压力泄放系统8ASME锅炉及压力容器规范Ⅰ动力锅炉9ASME锅炉及压力容器规范Ⅱ核动力设备10ASME锅炉及压力容器规范Ⅷ压力容器11DIN3320安全阀安全关闭阀12TRD421压力泄放装置-用于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组蒸汽锅炉的安全阀13BS6759蒸汽及热水用

4、安全阀技术规范14BS6759第四部分安全阀及安全阀弹簧72/72安全阀培训教材15JISB8210-1994蒸汽及气体用弹簧安全阀16API520.1-2000精炼厂泄放装置尺寸、选用和安装-设计计算和选用17API520.2-2003精炼厂泄放装置尺寸、选用和安装-设计计算和选用18API521-1997泄压和降压系统指南18API526-2002钢制法兰端泄压阀19API527-1991泄压阀的阀座密封度2．动作性能指标(1)用于气体介质安全阀见表2-2表2-2用于气体介质安全阀动作性能指标Mpa标准项目GB/T12243ISO4126ASME标准第Ⅷ卷压力容器JISB8

5、210排放压力pd≤1.10ps≤1.10ps≤1.10ps启闭压差Δpb1ps△pb1（不可调）△pb1(可调)△pb1（不可调）ps△pb10.2≤0.03（2.5%～7%）ps(d0≤15mm时△pb1≤15%psps﹤0.3时△pb1≤0.03)≤15%ps≤0.2≤0.03﹥0.2≤15%ps﹥0.2≤15%ps整定压力的允许偏差δpspsδpspsδpspsδpspsδps﹤0.5±0.015﹤0.5±0.015≤70%ps±2%ps≤0.1≤0.02≤0.2≤0.025≥0.5±3%ps≥0.5±3%ps﹥70%ps±3%ps≤0.3≤0.03﹥0.3≤15%ps

6、注：ps-整定压力；p-工作压力；do-流道直径72/72安全阀培训教材(2)用于蒸汽介质安全阀见表2-3表2-3用于蒸汽介质安全阀动作性能指标Mpa标准项目GB/T12243ASME标准第Ⅰ卷动力锅炉JISB8210排放压力pd≤1.03ps≤1.03psps≤0.1时：pd≤ps+0.02ps﹥0.1时：pd≤1.03ps启闭压差Δpb1ps△pb14%ps且≥2po(直流蒸汽发生器及高温热水锅炉安全阀△pb1≤10%ps)ps≤0.1时：Δpb1≤0.020.1＜ps≤0.2时：Δpb1≤0.0250.2＜ps≤0.4时：Δpb1≤0.030.4＜ps≤0.7时：Δpb1

7、≤0.040.1＜ps≤1.1时：Δpb1≤0.05ps﹥1.1时：Δpb1≤4%ps蒸汽动力锅炉用安全阀直流锅炉、再热器等用安全阀≤0.4≤0.03≤0.04直流锅炉、再热器等用安全阀ps≤0.1时：Δpb1≤0.020.1＜ps≤0.2时：Δpb1≤0.0250.2＜ps≤0.3时：Δpb1≤0.03ps﹥0.3时：Δpb1≤10%ps＞0.4≤7%ps(≤4%ps)﹡≤10%ps整定压力的允许偏差δpsps≤0.5时：±0.0150.5≤ps≤2.3时：≤±3%ps2.3＜ps≤7.0