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发表于 2008-8-18 17:47:37
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来自: 中国广东深圳
所谓微启,就是安全阀的开启高度是很微量的,既然要求安全阀在设备超压时能迅速排放介质并降压,就该开启得高一些,那么为什么又设计成微启呢? 4 J; _7 J% K5 r1 q5 Z
理由是当安全阀的工作介质为液体时,要求安全阀的开启和关闭过程很平衡,不允许有突然开启和突然关闭的动作。因为在一个充满液体介质的系统或容器内,如果介质数量突然发生变化,会引起系统内压力的很大波动。特别是当安全阀突然关闭时,原来大量排出的液体突然被阻止流出了,会使系统内的压力一下子升得很高,这就是我们平常所说的“水锤”作用,这对一个系统来说是很危险的。为了避免这种现象,要求用在液体介质系统的安全阀能平稳地开启和关闭,因此在设计时,安全阀阀芯的结构应该符合这些要求,保证阀芯能随着压力的升高或降低而平稳升降。我们又知道液体是不可压缩流体,在一个充满流体的压力容器内,流体质量的少量变化,会使容器内的压力发生很大的变化,所以使用在充满液体介质容器上的安全阀的阀芯就不可能也不必要开启得很高,这就是设计成微启式的道理。
3 S, d& y: a1 e. y4 P那么,微启式安全阀的阀芯开启高度定为多少才合适呢?根据实际经验和试验结果,在规定的升压范围内,一般开启高度为阀座内径尺寸的1/40-1/20do.
# B+ N* x) I+ z3 N' u& n# O比如,一个微启式安全阀阀座内径为40毫米,开启高度为1-2毫米。
4 d- p. ?5 P* {, q* I微启式安全阀另一特点是排放量小,因此也可在需要排出气体量较少的,如小型空气压缩机、蒸发器及小型锅炉上等。( F$ ^5 C# J/ r- d, Q% [3 ~ T
锅炉在运行中水沸腾后产生大量压力蒸气,空气压缩机运转时压缩空气产生,由于气体的可压缩性而积储大量能量。所以当介质为气体的受压设备超压需要排放泄压时, 需迅速释放。如果采用微启式安全阀,那选用的口径就很大,否则来不及泄压保护。设计者根据气体特性和弹簧特性,巧妙地制成了全启式安全阀。所谓全启,就是全部开启的意思,那么开启到多少高度才算全启呢?当阀芯升高到与阀座之间的环形面积相当于阀座内径面积时就是全部开启了。假设阀座内径为do,那么它的面积为1/4лdo2,而环形排气面积为周长×开高,周长为лdo,则需要开高为1/4лdo2÷лdo = 1/4do,也就是说,开到1/4do,就是开足了,即全启了。它的开启高度为微启式安全阀的5-10倍。所以排放泄压能力大大增加。用什么办法使它迅速开得那么高呢?用气体的力量。由于气体的压缩储能作用,当阀芯一打开,压力不回立刻跌下来,大量气体冲出,形成动能,将阀芯抬起,但实践证明,由于弹簧压紧力的作用,不能将阀芯冲得很高。设计者在阀芯外边套一只托盘,扩大了向上的冲击动能时,阀芯一下子被托得很高,达到全启。因为在阀芯刚开启时,还没有产生相当的动能,所以开始也是平稳开启的,达到一定程度才产生突变,由于全启式弹簧安全阀的整个开启动作过程是由稳到突然升起,所以也称为两段作用式安全阀。1 G0 I% y7 l- E' h) [% |0 j
全启式安全阀的排放能力大大增加,适应在介质为气体的场合,锅炉汽包顶端,过热器及储存气体的容器都应装备全启式弹簧安全阀。
( B% y0 P, n6 P m& b1 J- S2 w了解上述两种安全阀特性后,应该注意不同场合选用不同型式的安全阀,不能认为只要安全阀的口径的连接法兰尺寸一样就可随便装。如果将全启式安全阀装在充装液体介质设备上,则由于全启式安全阀具有突然关闭的动作而产生危险的水锤现象;同样,如果在充装蒸汽或气体的锅炉或压力容器上误用微启式安全阀,将使安全阀排放能力大大降低,在一旦发生超压时,难于及明将介质排放而迅速降压,而使压力继续不断上升,不能完全起到安全保护作用,特别是在某些产生大量气体的生产设备上,在运行操作或设备不正常超压时,排放能力不够是非常危险的。 |
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