20180715安全附件基本知识.ppt
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1、安全附件基本安全附件基本知识知识为了您和家人的幸福,请照章使用特种设备!20042004年年4 4 4 4月月月月22222222日日日日上午,位于浙江宁波小港的浙江善高化学有限公司双氧水车间发生爆炸火上午,位于浙江宁波小港的浙江善高化学有限公司双氧水车间发生爆炸火灾事故,整个车间被毁。灾事故,整个车间被毁。目目 录录一、安全附件的定义二、安全阀的知识三、爆破片的知识特种设备安全监察条例特种设备安全监察条例 (2003年3月11日中华人民共和国国务院令第373号公布根据2009年1月24日国务院关于修改特种设备安全监察条例的决定修订)第一章总则第一章总则第一条第一条为了加强特种设备的安全监察,
2、防止和减少事故,保障人民群众生命和财产安全,促进经济发展,制定本条例。中华人民共和国主席中华人民共和国主席令令第四号中华人民共和国特种设备安全法已由中华人民共和国第十二届全国人民代表大会常务委员会第三次会议于年月日通过,现予公布,自年月日起施行。中华人民共和国主席习近平年月日中华人民共和国中华人民共和国特种设备安全法特种设备安全法(年月日第十二届全国人民代表大会常务委员会第三次会议通过)第一第一条条 为了加强特种设备安全工作,预防特种设备事故,保障人身和财产安全,促进经济社会发展,制定本法。承压类承压类安全附件是为了使容器、管道安全运行而安装在设备上的安全附件是为了使容器、管道安全运行而安装在
3、设备上的一种安全装置。一种安全装置。包括:直接连接在压力容器和管道上的安全阀、爆破片装置、紧包括:直接连接在压力容器和管道上的安全阀、爆破片装置、紧急切断装置、安全联锁装置、压力表、液位计、测温仪表等。急切断装置、安全联锁装置、压力表、液位计、测温仪表等。其它设备也有安全附件,如汽车的刹车、灯、喇叭、倒车镜等其它设备也有安全附件,如汽车的刹车、灯、喇叭、倒车镜等一、安全附件的定义:一、安全附件的定义:如果压力容器(设备/管线等)压力超过设计压力如何避免超压事故的发生?1.尽可能避免超压现象堵塞火灾热泄放如何避免事故的发生?2.使用安全泄压设施爆破片安全阀安全附件的安全附件的作用就是过压保护作用
4、就是过压保护!一切有过一切有过压压可能的设施都需要安全附可能的设施都需要安全附件的保护件的保护!弹簧式典型应用承压类设备二、安全阀的知识二、安全阀的知识安全阀用在受压设备、容器或管路上,作为超压保护装置。当设备、容器或管路内的压力升高超过允许值时,阀门自动开启,继而全量排放,以防止设备、容器或管路内的压力继续升高;当压力降低到规定值时,阀门应自动及时关闭,从而保护设备、容器或管路的安全运行。弹簧式安全阀的优点结构简单,可靠性高适用范围广价格经济对介质不过分挑剔弹簧式安全阀的缺点预漏-由于阀座密封力随介质压力的升高而降低,所以会有预漏现象-在未达到安全阀设定点前,就有少量介质泄出.100系统轴向
5、力系统轴向力75502505075100安全阀设定压力安全阀设定压力弹簧式安全阀的缺点过大的入口压力降会造成阀门的频跳,缩短阀门使用寿命.ChatterChatter阀盘阀盘 导向套导向套导向套导向套阀座阀座阀座阀座流道流道流道流道平衡波纹管弹簧式安全阀的优点在普通产品基础上加装波纹管,使其平衡背压的能力有所增强.能够使阀芯内件与高温/腐蚀性介质相隔离.对安全阀的工作要求:对安全阀的工作要求:1、当达到最高允许压力时,安全阀要尽可能开启到、当达到最高允许压力时,安全阀要尽可能开启到应达到的高度、并排放出规定量的介质。应达到的高度、并排放出规定量的介质。2、达到开启压力时,要迅速开启。、达到开启
6、压力时,要迅速开启。3、安全阀在开启状态下排放时应稳定无震荡。、安全阀在开启状态下排放时应稳定无震荡。4、当压力降低到回座压力时,应能及时有效地关闭。、当压力降低到回座压力时,应能及时有效地关闭。5、安全阀处于关闭状态下,应保持良好的密封性能。、安全阀处于关闭状态下,应保持良好的密封性能。安全阀的排放能力:安全阀的排放能力:是指在单位时间内流经安全阀的介质流量。是指在单位时间内流经安全阀的介质流量。安全阀的排放能力要保证能放掉系统中可能产生的最安全阀的排放能力要保证能放掉系统中可能产生的最大过剩介质量,给予系统设备有效的保护。大过剩介质量,给予系统设备有效的保护。弹簧式安全阀工作原理弹簧式安全
7、阀工作原理 当系统处于计算压力时,阀门处于关闭状态,当系统处于计算压力时,阀门处于关闭状态,阀瓣上受到介质作用力和弹簧的作用力。当系统阀瓣上受到介质作用力和弹簧的作用力。当系统压力升到阀门动作压力时,某一瞬间,介质开始压力升到阀门动作压力时,某一瞬间,介质开始产生泄漏,随压力的升高,阀瓣开始升起。产生泄漏,随压力的升高,阀瓣开始升起。这种安全阀是随着容器内压力的升高而逐渐这种安全阀是随着容器内压力的升高而逐渐开启的,它是微启式安全阀。当系统压力回到工开启的,它是微启式安全阀。当系统压力回到工作压力或稍低于工作压力时,安全阀关闭。作压力或稍低于工作压力时,安全阀关闭。弹簧安全阀起跳曲线安全阀的密
8、封安全阀的密封安全阀的质量和使用期限与其关闭件的密封面有密切的安全阀的质量和使用期限与其关闭件的密封面有密切的关系,密封面是安全阀最薄弱的环节。关系,密封面是安全阀最薄弱的环节。密封面的材料必须具有抗侵蚀性和耐腐蚀性,有良好的密封面的材料必须具有抗侵蚀性和耐腐蚀性,有良好的机械加工和研磨性能,有弹性变形的能力。机械加工和研磨性能,有弹性变形的能力。当采用不同材料作为密封面时,为了防止密封面上形成当采用不同材料作为密封面时,为了防止密封面上形成角槽和遭致破坏,必须使较硬材料密封面的宽度大于较软材角槽和遭致破坏,必须使较硬材料密封面的宽度大于较软材料密封面的宽度。料密封面的宽度。安全阀工作不正常的
9、因素频跳频跳 安全阀的频跳是一种阀门高频反复开启关闭的现象。安全阀频跳时,一般来说密封面只打开其全启高度的几分只一或十几分之一,然后迅速回座并再次起跳。频跳时,阀瓣和喷嘴的密封面不断高频撞击会造成密封面的严重损伤。如果频跳现象进一步加剧还有可能造成阀体内部其他部分甚至系统的损伤。安全阀工作不正常的因素频跳后果1、导向平面由于反复高频磨擦造成表面划伤或局部材料疲劳失效。2、密封面由于高频碰撞造成损伤。3、由于高频振颤造成弹簧实效。4、由频跳所带来的阀门及管道振颤可能会破坏焊缝和系统上的其它设备。5、由于安全阀在频跳时无法达到需要的排放量,系统压力有可能继续升压并超过最大允许工作压力。导致频跳的原
10、因A、系统压力在通过阀门与系统之间的连接管时压、系统压力在通过阀门与系统之间的连接管时压力下降超过力下降超过3%。当阀门处于关闭状态时,阀门入口处的压力是相对稳定的。阀门入口压力与系统压力相同。当系统压力达到安全阀的起跳压力时,阀门迅速打开并开始泄压。但是由于阀门与系统之间的连接管设计不当,造成连接管内局部压力下降过快超过3%,是阀门入口处压力迅速下降到回座压力而导致阀门关闭。因此安全阀开启后没有达到完全排放,系统压力仍然很高,所以阀门会再次起跳并重复上述过程,既发生频跳。导致频跳的原因导致接管压降高于3%的原因1、阀门与系统间的连接管内径小于阀门入口管内径。2、存在严重的涡流现象。3、连接管
11、过长而且没有作相应的补偿(使用内径较大的管道)。4、连接管过于复杂(拐弯过多甚至在该管上开口用作它途。在一般情况下安全阀入口处不允许安装其他阀门。)导致频跳的原因B、阀门的调节环位置设置不当。安全阀拥有喷嘴环和导向环。这两个环的位置直接影响安全阀的起跳和回座过程。如果喷嘴环的位置过低或导向环的位置过高,则阀门起跳后介质的作用力无法在阀瓣座和调节环所构成的空间内产生足够的托举力使阀门保持排放状态,从而导致阀门迅速回座。但是系统压力仍然保持较高水平,因此回座后阀门会很快再次起跳。频跳的原因C、安全阀的额定排量远远大于所需排量。由于所选的安全阀的喉径面积远远大于所需,安全阀排放时过大的排量导致压力容
12、器内局部压力下降过快,而系统本身的超压状态没有得到缓解,使安全阀不得不再次起跳安全阀拒跳的原因1、阀门整定压力过高。2、阀门内落入大量杂质从而使阀办座和导套间卡死或摩擦力过大。3、弹簧之间夹入杂物使弹簧无法被正常压缩。4、阀门安装不当,使阀门垂直度超过极限范围(正负两度)从而使阀杆组件在起跳过程中受阻。5、排气管道没有被可靠支撑或由于管道受热膨胀移位从而对阀体产生扭转力,导致阀体内机构发生偏心而卡死。安全阀工作不正常的因素阀门不回座或回座比过大:阀门不回座或回座比过大:安全阀正常起跳后长时间无法回座,阀门保持排放状态的现象。安全阀不回座或回座比过大的因素安全阀不回座或回座比过大的因素1、阀门上
13、下调整环的位置设置不当。2、排气管道设计不当造成排气不畅,由于排气管道过小、拐弯过多或被堵塞,使排放的蒸汽无法迅速排出而在排气管和阀体内积累,这时背压会作用在阀门内部机构上并产生抑制阀门关闭的趋势。3、阀门内落入大量杂质从而使阀瓣座和导套之间卡死后摩擦力过大。4、弹簧之间夹入杂物从而使弹簧被正常压缩后无法恢复。5、由于对阀门排放时的排放反力计算不足,从而在排放时阀体受力扭曲损坏内部零件导致卡死。6、阀杆螺母(位于阀杆顶端)的定位销脱落。在阀门排放时由于振动使该螺母下滑使阀杆组件回落受阻。7、由于弹簧压紧螺栓的锁紧螺母松脱,在阀门排放时由于振动时弹簧压紧螺栓松动上滑导致阀门的设定起跳值不断减小。
14、8、阀门安装不当,使阀门垂直度超过极限范围(正负两度)从而使阀杆组件在回落过程中受阻。9、阀门的密封面中有杂质,造成阀门无法正常关闭。10、锁紧螺母没有锁紧,由于管道震动下环向上运动,上平面高于密封面,阀门回座时无法密封。30安全阀安全阀的修理主要是对安全阀密封面的修理,所的修理主要是对安全阀密封面的修理,所以对安全阀密封面材料有较高的要求,基本要求是:以对安全阀密封面材料有较高的要求,基本要求是:有较高强度,可以承受较高的密封比压:有一定的抗有较高强度,可以承受较高的密封比压:有一定的抗冲击韧性,可以承受阀芯快速起跳回座的冲击:有较冲击韧性,可以承受阀芯快速起跳回座的冲击:有较高硬度,可以承
15、受介质冲蚀:不能生锈,否则很快泄高硬度,可以承受介质冲蚀:不能生锈,否则很快泄漏:要耐高温,可以适用蒸汽等介质,不致高温变软:漏:要耐高温,可以适用蒸汽等介质,不致高温变软:要耐腐蚀,可以承受酸碱等侵蚀。要耐腐蚀,可以承受酸碱等侵蚀。安全阀安全阀硬密封的主要形式有:平面密封、锥形密硬密封的主要形式有:平面密封、锥形密封、球形密封等,最常用的是平面密封。封、球形密封等,最常用的是平面密封。安全阀的修理安全阀的修理31安全阀密封面的修理安全阀密封面的修理 安全阀安全阀密封面有金属和非金属两种,非金密封面有金属和非金属两种,非金属密封一般用于常温介质,金属密封多用于高属密封一般用于常温介质,金属密封
16、多用于高温高压介质。非金属材质的密封面在损坏后,温高压介质。非金属材质的密封面在损坏后,一般都将镶圈(密封环)拆下调换,不能拆下一般都将镶圈(密封环)拆下调换,不能拆下或无备件只能用车削加工。金属密封面在损坏或无备件只能用车削加工。金属密封面在损坏不太严重的情况下,都采用研磨的方式。研磨不太严重的情况下,都采用研磨的方式。研磨分为粗磨和精磨。阀座和阀芯必须用平整的磨分为粗磨和精磨。阀座和阀芯必须用平整的磨具进行分开研磨,不能对磨,因为对磨后出现具进行分开研磨,不能对磨,因为对磨后出现沟漕,一经开启回座后即泄漏。沟漕,一经开启回座后即泄漏。密封面的研磨:密封面的研磨:研磨是应用磨具和研磨剂,在研
17、磨剂承受磨具一定的压力后,对工作研磨是应用磨具和研磨剂,在研磨剂承受磨具一定的压力后,对工作表面进行微量磨削,从而使工件表面磨去一层极薄的金属,使工件表面获表面进行微量磨削,从而使工件表面磨去一层极薄的金属,使工件表面获得高平整度和较高的表面光洁度等级,这种工艺加工过程叫研磨。得高平整度和较高的表面光洁度等级,这种工艺加工过程叫研磨。研磨的原理:研磨的原理:研磨时,加在磨具上的研磨剂在受到工件和磨具一定的压力后,部分研磨时,加在磨具上的研磨剂在受到工件和磨具一定的压力后,部分磨料被嵌入磨具内。当磨具与工件作复杂的相对运动时,磨料就在工件和磨料被嵌入磨具内。当磨具与工件作复杂的相对运动时,磨料就
18、在工件和磨具之间作滑动、滚动,产生切削和剂压,而使工件表面磨去一层凸峰,磨具之间作滑动、滚动,产生切削和剂压,而使工件表面磨去一层凸峰,同时研磨剂起化学作用,很快形成一层氧化膜。同时研磨剂起化学作用,很快形成一层氧化膜。研磨工具、材料研磨工具、材料研磨平板:研磨平板:a a、铸铁(用于粗磨);、铸铁(用于粗磨);b b、硬质合金(用于细磨);、硬质合金(用于细磨);磨磨 头:(用于研磨阀座)头:(用于研磨阀座)磨磨 料:氧化铬、白刚玉的料:氧化铬、白刚玉的280#280#、360#360#、600#600#砂纸砂纸 磨磨 剂:油酸、机油。剂:油酸、机油。2024/5/2周四33安全阀的铭牌安全
19、阀的铭牌1 1)型号、规格(通径)型号、规格(通径)2 2)压力等级)压力等级3 3)流道直径)流道直径 4 4)公称压力)公称压力5 5)使用温度、介质)使用温度、介质 6 6)额定排量系数)额定排量系数7 7)制造厂、制造批准书编号)制造厂、制造批准书编号8 8)出厂年月)出厂年月 9 9)产品编号)产品编号1010)检验合格标志)检验合格标志1111)开启压力)开启压力请确保安全阀的铭牌完好:请确保安全阀的铭牌完好:由于安全阀校验铭牌丢失,造成参数无法确认,安全阀将按由于安全阀校验铭牌丢失,造成参数无法确认,安全阀将按照报废处理!照报废处理!6.6.安全阀的安装和调试安全阀的安装和调试6
20、.1 6.1 安全阀安装的注意事项安全阀安装的注意事项6.1.1 6.1.1 进口管道的安装进口管道的安装 安全阀应安装于垂直向上的位置。安全阀应安装于垂直向上的位置。安全阀的安装位置应尽可能靠近被保护的系统。安装安全阀的进安全阀的安装位置应尽可能靠近被保护的系统。安装安全阀的进口管应短而直。进口管的通道最小面积应不小于安全阀进口截面积。对于口管应短而直。进口管的通道最小面积应不小于安全阀进口截面积。对于高压和大排量的场合,进口管在入口处应有足够大的圆角半径,或者具有高压和大排量的场合,进口管在入口处应有足够大的圆角半径,或者具有锥形通道,锥形通道的入口截面积近似为出口处截面积的两倍。锥形通道
21、,锥形通道的入口截面积近似为出口处截面积的两倍。当安全阀排放时,在进口管中即在被保护设备同安全阀之间的压当安全阀排放时,在进口管中即在被保护设备同安全阀之间的压力降应不超过整定压力的力降应不超过整定压力的3%3%或最大允许启闭压差的或最大允许启闭压差的1/31/3(以两者的较小值(以两者的较小值为准)。为准)。对安装安全阀的管道或容器应给予足够的支撑,以保证振动不对安装安全阀的管道或容器应给予足够的支撑,以保证振动不会传递到安全阀。会传递到安全阀。在在安安全全阀阀进进口口安安装装隔隔离离装装置置时时,应应不不违违背背国国家家的的、法法律律的的或或规规范范的要求。的要求。6.6.安全阀的安装和调
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