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第五章锅炉压力容器安全装置
第一节安全阀
?安全泄压装置有几种类型?
答:锅炉、压力容器的安全装置是专指为了承压容器能够安全运行而装在设备上的一种附属装置,又常称之为安全附件。锅炉、压力容器的安全装置,按其使用性能或用途可以分为以下四大类型:
(1)连锁装置指为了防止操作失误而设的控制机构,如联锁开关、联动阀等。
(2)报警装置指设备在运行过程中出现不安全因素致使其处于危险状态时,能自动发出音响或其他明显报警讯号的仪器,如压力报警器、温度监测仪等。
(3)计量装置指能自动显示设备运行中与安全有关的工艺参数的器具,如压力表、水位计、温度计等。
(4)泄压装置设备超压时能自动排放压力的装置。如安全阀、爆破片等。
锅炉、压力容器应根据其结构、大小和用途分别装设相应的安全装置。
安全泄压装置是防止锅炉、压力容器超压的一种器具。它的功能是:当锅炉、压力容器内的压力超过正常工作压力时,自动开启,将容器内的介质排出去,使锅炉、压力容器内的压力始终保持在最高允用压力范围之内。安全泄压装置按其结构型式分为四种类型:
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(1)阀型阀型安全泄压装置就是常用的安全阀,它是通过阀的开启排出内部介质来降低设备内的压力。这类安全泄压装置的特点是:仅仅排泄器内高于规定的部分压力,而当器内压力降至正常工作压力时,它即自动关闭,设备可继续运行。装置本身能重复使用多次,安装调整也比较容易,但它的密封性能较差,泄压反应较慢,且阀口有被堵塞或阀瓣有被粘住的可能。阀型泄压装置适用于介质比较纯净的设备,不宜用于介质具有剧毒性的设备和器内压力有可能急剧升高的设备。
(2)断裂型断裂型安全泄压装置,常见的有爆破片。它是通过爆破片的断裂来排放气体的。这种装置的特点是:密封性能较好,泄压反应较快,但卸压后,爆破片不能继续使用,容器也得停止运行。断裂型泄压装置宜用于介质有剧毒的容器和器内因化学反应使压力急剧升高的容器,不宜用于液化气体贮罐。
(3)熔化型熔化型安全泄压装置就是常用的易熔塞。它是利用装置内低熔点合金在较高的温度下熔化,打开通道而泄压的。这种装置的特点是:结构简单,更换容易,但降压后不能继续使用,排放面积小。它只能用于器内压力完全取决于温度的小型容器,如气瓶等。
(4)组合型常见的组合型安全泄压装置,是阀型与断裂型的串联组合,它同时具有阀型和断裂型的特点。一般用于介质有剧毒或稀有气体的容器,不能用于升压速度极快的反应容器。
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?对安全阀有哪些基本要求?
答:安全阀基本上由三个部分组成:阀座、阀瓣和加载机构。阀座与设备连通,阀瓣紧扣在阀座上,阀瓣上面是加载机构,载荷的大小是可以调节的。当设备内的压力在规定的工作压力范围内,内压作用于阀瓣上的力小于加载机构施加在它上面的力,此时,阀瓣紧压着阀座,设备内介质无法排出。当设备内的压力超过规定的工作压力并达到安全阀的开启压力时,内压作用在阀瓣上的力大于加载机构加在它上面的力,于是阀瓣离开阀座,安全阀开启,设备内介质通过阀座排出。经过排出一部分介质后,压力很快降至正常工作压力,此时内压作用在阀瓣上的力又小于加载机构施加在它上面的力,阀瓣又紧压着阀座,停止排出介质,设备继续运行。所以,安全阀是通过作用在阀瓣上的两个力来使它开启或关闭以达到防止锅炉、压力容器超压的目的。
对安全阀的基本要求是:
(1)必要的密封性。设备处于正常工作压力时,关闭状态的安全阀应具有必要的密封性。
(2)可靠地开启。当压力达到开启压力时,安全阀应能可靠地开启。
(3)及时稳定地排放。阀开启后,应达到规定的开启高度,达到规定的排放量。
(4)适时地关闭。经过安全阀排放使器内压力降低后,安全阀应适时地关闭。
(5)关闭后的密封。阀关闭后,应能有效阻止介质的继续流出,重新达到密封状态。
?安全阀出厂时金属铭牌上应载明哪些内容?
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答:安全阀主要有以下几种分类方法:
(1)按整体结构和加载结构的形式可以分为重锤杠杆式、弹簧式和控制式3种:
(2)按阀瓣开启高度与阀流通直径之比可以分为微启式和全启式安全阀2种;
(3)按气体排放的方式可以分为全封闭式、半封闭式和敞开式3种。
安全阀出厂必须随带产品质量证明书,并在产品上装设牢固的金属铭牌。金属铭牌上应载明下列内容:
(1)制造单位名称、制造许可证编号;
(2)型号、式、规格;
(3)产品编号;
(4)公称压力,MPa;
(5)阀座喉径,mm;
(6)排放系数;
(7)检验合格标记;
(8)出厂年月。
用于压力容器的安全阀,其金属铭牌上还应注明适用介质、温度。
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