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先导式安全阀的选型优化原则

时间:2023-06-20 理论教育 版权反馈
【摘要】:2)先导式安全阀中主阀和导阀各有一个出口,其中导阀出口仅排出极少量的介质。2)在密封结构上采取措施,并且选取耐低温的非零件材料,先导式安全阀可以用在最低-196℃的低温工况。附件的选择原则 先导式安全阀有很多的专有附件,在本书第3章中对其结构进行了详细的介绍,本章仅从这些附件的应用工况和选择原则方面做进一步的论述。突开型和调制型先导式安全阀均可采用这一方式。

先导式安全阀的选型优化原则

(1)调制型导阀和突开型导阀的选择原则 根据导阀的动作特性,先导式安全阀分为突开型(也叫突跳型)和调制型。突开作用的导阀可使主阀在无超过压力或超过压力很小的情况下,达到全开启;调制作用的导阀,可使主阀随进口压力的增大逐渐开启,泄放量逐渐增加。由于动作原理不同,因此它们有各自的适用工况:

1)突开型先导式安全阀由于是快开快关型阀门,因此只能用于可压缩介质,不能用于液体工况,否则可能会引起水击。而调制型先导式安全阀既可以用于气体介质,也可以用于液体介质。

2)先导式安全阀中主阀和导阀各有一个出口,其中导阀出口仅排出极少量的介质。调制型先导式安全阀的导阀是平衡式导阀,即导阀的工作不受出口背压的影响,因此它的出口排放管可连接到有压力的地方(如主阀出口处)。而突开型先导式安全阀的导阀是非平衡式导阀,如果出口有背压,导阀将无法正常工作,因而它必须对空排放。因此,对于有毒、有腐蚀性和易燃的介质,或其他绝对不能排放到大气中的介质,必须选用调制型先导式安全阀,通常是将导阀出口排放管接到主阀出口处。

3)调制型导阀的主弹簧是在一个封闭的腔室内,无论是导阀关闭状态还是开启状态,均不与介质接触,因此如果介质腐蚀性强,弹簧材料无法承受,应选用调制型先导式安全阀。

(2)流动型导阀和非流动型导阀的选用原则 根据主阀开启时,介质流体是否会流过导阀,导阀分为流动型和非流动型。为了减少流体损失和避免污染环境,同时为了减少水合物(如结冰)的生成或防止流体中固体颗粒对导阀性能的影响,建议大多数场合使用非流动型导阀。

(3)对温度的考虑 先导式安全阀内部常采用一些非金属材料的零件,由于受非金属材料(O形圈)适用温度的限制,与弹簧式安全阀相比,先导式安全阀的使用温度范围比较窄。根据有关厂家的推荐数据,氟塑料O形圈用于动密封时,其适用温度为-15~200℃,即使是具有较好耐热性和低温弹性硅橡胶,其温度范围也仅为-60~225℃。

然而,随着非金属材料技术和先导式安全阀技术的发展,已开发出来适用于低温和高温工况的产品:

1)采用耐高温的O形圈材料(如杜邦公司的Kalrez),先导式安全阀可以用在最高316℃的高温工况。如果采用全金属的先导式安全阀,可以彻底突破温度的局限,应用于更高温度的场合。(www.xing528.com)

2)在密封结构上采取措施,并且选取耐低温的非零件材料,先导式安全阀可以用在最低-196℃的低温工况。

(4)附件的选择原则 先导式安全阀有很多的专有附件,在本书第3章中对其结构进行了详细的介绍,本章仅从这些附件的应用工况和选择原则方面做进一步的论述。

1)导阀入口过滤器。导阀内部流道细小,容易被堵塞,所以在系统介质较脏或含有固体颗粒的场合时,推荐选用过滤器。突开型和调制型先导式安全阀均可选用。

2)回流保护器。在主阀关闭时,如果主阀进口出现一定的真空,或者主阀出口压力(附加背压)高于主阀进口系统压力时,主阀会开启,发生介质从出口流向进口的回流现象。针对这种工况,可以选用回流保护器,突开型和调制型先导式安全阀均可选用。

3)在线检测装置。如果有在线校验整定压力的需要,需要配备在线检测装置,突开型和调制型先导式安全阀均可选用。

4)远程压力接头。如果被保护系统与安全阀之间管道系统比较复杂,造成流动阻力较大,超过有关规范所规定的3%整定压力的限制值,可以利用远程压力接头直接将导阀进口与系统相连。使导阀真正感应到被保护系统的压力。突开型和调制型先导式安全阀均可采用这一方式。

5)导阀提升扳手。如果需要实现手工开启安全阀,可以选用此附件。该附件安装在导阀阀杆上,当系统压力等于或大于整定压力的75%时,可提升使导阀开启,进而使主阀开启。

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