本文将介绍有关安全阀的信息，包括对这些装置的相关术语、操作、应用和规范的回顾。

 

　　一般概念

 

　　安全阀存在于许多涉及流体流量控制的加压系统中，例如电子、液压或气动控制的系统。虽然此类典型系统需要一些电源来操作，但安全阀必须能够在所有条件下运行，尤其是在系统控制装置可能无法操作的主电源故障的情况下。因此，安全阀主要不是单独供电的装置，而是利用工艺流体压力的被动功率来驱动阀门。

 

　　此外，安全阀必须本质上可靠，因为它们可能是防止灾难性情况发生装置。因此，安全阀的设计趋向于简单操作，因为增加装置的复杂性可能会降低可靠性。

　　安全阀设计为在预定压力值下打开，然后在额定容量下从阀门提供流体，并在压力条件缓解时关闭。这些设备还必须与各种不同的流体兼容，从空气、水和蒸汽，到腐蚀性和粘性更强的流体。安全阀设计中的材料选择必须反映预期的压力和温度条件，以及系统中流体化学腐蚀的可能性。根据介质的不同，通过阀门排出的流体可直接排放到大气中，或在介质具有腐蚀性、毒性或具有足够高回收值的情况下排放到封闭系统中。封闭系统通风要求对可能存在的背压条件进行评估和考虑，这可能会对安全阀的性能产生负面影响。当阀门出口连接到正常加压的系统或可能有其他泄压阀排入同一公用集管时，可能会发生这种情况。

 

　　关键术语

 

　　虽然术语泄压阀、泄压阀、安全泄压阀和安全阀乍一看似乎都是同义词，但事实上，适用于这些术语的特定定义如下所示，这些定义改编自ANSI/ASME性能试验规范PTC-25-2008。从分层的角度来看，将执行此功能的产品系列描述为泄压装置可能很有用，然后在该系列中确定属于以下两类之一的特定类型的装置：

 

　　自复位泄压装置

 

　　非自复位泄压装置

 

　　这两类装置之间的区别在于，非自复位装置设计为在操作后保持打开状态，可能需要手动复位。自复位泄压装置在超压条件下，装置通常会在超压降低时复位。

 

　　自复位泄压装置

 

　　自复位泄压装置包括：

 

　　Pressure Relief Valves（泄压阀）

 

　　Safety Valves（安全阀）

 

　　Relief Valves（溢流阀）

 

　　Safety Relief Valves（安全泄压阀）

 

　　泄压阀（PRV）是弹簧加载阀，设计用于在过压情况下打开，并在恢复正常工作条件后重新关闭以防止流体流动。它们通常是快速开启阀或弹出式阀，或者可能以与超过开启压力的压力量成比例的方式开启。

 

　　安全阀通常是减压阀，对入口侧的静压作出响应并快速打开。这些通常用于涉及可压缩流体的应用中。

 

　　溢流阀的特点是开启或关闭动作更为缓慢，通常与系统压力的增加或减少成比例。这些装置通常用于涉及不可压缩流体的应用中。

 

　　安全泄压阀结合了安全阀和泄压阀的特点。它们能够快速或逐渐打开和关闭，并且通常对压力变化做出成比例的响应。它们可用于可压缩或不可压缩流体或介质。

 

　　非自复位泄压装置

 

　　非自复位泄压装置在运行后保持打开状态，需要对其执行手动复位操作。这些本身不是安全阀，但更类似于需要更换的保险丝，当过电流情况导致熔断丝断开时。非自复位泄压装置的示例包括爆破片和断开销。

 

　　泄压阀（PRV）的类型

 

　　泄压阀通常为以下类型之一：

 

　　受限提升PRV– 通过阀瓣在阀门中的位置确定排放区域的PRV。

 

　　全升程PRV– 排放区域不由阀瓣在阀门中的位置确定的PRV。

 

　　缩径PRV– 定义为阀座下方的流道面积小于阀门入口面积。

 

　　全通径PRV– 定义为孔面积等于入口流动面积的PRV。

 

　　直接弹簧加载PRV– 利用弹簧保持阀瓣关闭的阀门。

 

　　先导式PRV– 系统压力用于将活塞或隔膜固定到位（而不是弹簧）且特定保持压力由驱动先导阀的系统压力控制的阀门。

 

　　传统的直接弹簧加载PRV– 一种直接弹簧加载阀，其操作直接受到背压变化的影响。

　　平衡直接弹簧加载PRV– 一种直接弹簧加载阀，设计用于小化背压对阀门运行特性的影响。也称为平衡波纹管PRV。

 

　　内部弹簧PRV– 当阀门处于关闭状态时，弹簧机构暴露在系统压力下的直接弹簧加载阀门。

 

　　温度和压力安全阀– 能够响应阀门进口处压力条件或温度条件的安全阀。

 

　　动力驱动PRV– 由外部动力装置驱动的安全阀。

 

　　真空泄压阀– 当出现内部真空条件时，可使流体进入系统，例如，可能导致储存容器倒塌。

 

　　传统安全阀的部件和操作

 

　　传统安全阀由三个基本部件组成：

 

　　连接到系统或压力容器（为其提供保护）的阀门入口喷嘴。

 

　　一种可移动的圆盘或隔膜，用于控制流体通过阀门流向出口。

 

　　将阀盘固定到位以保持阀门关闭的弹簧，当系统压力超过预定值时允许阀门打开。

 

　　安全阀将保持常闭状态，防止系统通过将阀瓣固定在喷嘴中的弹簧压力的作用排出流体。如果系统压力升高，使得阀门的进口压力超过设定压力，则进口压力将压缩弹簧，使阀瓣从喷嘴上提起，并使流体通过出口排出，直到超压状态得到纠正，并返回到低于设定压力的值。

 

　　Dresser-Consolidated Type1700 Maxflow 安全阀安全阀材料安全阀由多种材料制成，从黄铜到聚砜。不同的介质和压力等级要求不同的材料；例如，蒸汽释放压力阀可能由铸铝制成，带有聚酯隔膜，而青铜阀是低温应用的***佳选择。不锈钢可用于需要维持卫生或卫生条件的应用中。许多安全阀使用不同于阀体的材料制成的部件。氟硅橡胶、氯丁橡胶、丙烯和乙烯都可用于安全阀密封件和类似部件。各种材料的组合产生了一个坚固耐用的车身，充分利用了合成聚合物和塑料的密封性和弹性。虽然并非所有塑料阀门都适用于所有应用，但其优势在于它们不易受到腐蚀引起的故障的影响。

 

　　安全阀可设计为承受极端内部压力，并在空气、蒸汽或液体环境中运行。一些阀门可以通过手轮或刻度盘的简单转动来对不同的压力水平作出反应。其他可定制设计，以对特定压力额定值作出反应。

 

　　安全阀规格和选择注意事项

 

　　以下是与泄压阀相关的一些典型规格的总结。了解这些参数及其与应用条件的关系将有助于简化确定合适使用选项的过程。请注意，不同的制造商可能会对其产品进行不同的定义，因此本文仅供参考。

 

　　密封材料–制造阀门密封的材料

 

　　额定流量–阀门在开启位置的流量

 

　　压力范围调整–可以在安全阀上设置压力的范围工作温度范围– 阀门额定的应用温度范围阀门材料–阀体和机械部件（阀座和密封件除外）的主要材料调整类型– 当有调整功能时，描述提供的类型，如螺钉、旋钮或防篡改介质类型– 描述阀门额定介质的性质，如空气、氨、制冷剂、燃料、油、气、水、蒸汽等。

 

　　安装类型–表示将阀门安装到系统或压力容器上的机械方法，如螺纹、法兰或歧管安装。

 

　　选择合适的安全阀使用需要注意以下因素：

 

　　设定压力–导致阀门开始开启的入口静压值。

 

　　背压–当不使用直接排放到大气中时，由排放系统中的压力产生的出口静压值。

 

　　工艺介质–加压系统中所含流体的性质。

 

　　连接尺寸–阀门入口和出口的连接尺寸和类型，包括螺纹时的螺纹类型。

 

　　所需容量–以体积单位测量的阀门流量或泄压容量。

 

　　累积–超过受保护系统或装置大允许工作压力的增量压力。

 

　　安全阀的应用

 

　　安全阀有多种应用，可确保系统和设备的安全运行，包括以下行业：

　　航空航天；油气；石油化工；发电；化工制造与加工；液压回路；气动系统；冷藏；低温学；半导体在工艺和操作中使用许多泄压阀的设施通常使用无线声学发射器或类似技术安装自动化系统，以简化阀门状态的监测，并减少满足报告要求所需的工作量。

 

　　在住宅应用中，使用锅炉进行循环加热和家用热水箱的加热系统将使用减压阀来提供安全性和防止爆炸。当热水体积膨胀时，这些阀门与其他安全装置（如膨胀箱和气体切断阀）一起使用，有助于确保这些压力容器的安全运行。住宅应用中使用的许多模型具有测试杆，以便在日常设备维护期间验证其操作。