脉冲和弹簧安全门.docx

安 全 门 班级：s动本1109 学号：1141020951 姓名：程建佳 课程名称：热工保护安全门安全阀是一种非常重要的保护用阀门，广泛地用在各种压力容器和管道系统上，当受压系统中的压力超过规定值时，它能自动打开，把过剩的介质排放到大气中去，以保证压力容器和管道系统安全运行，防止事故的发生，而当系统内压力回降到工作压力或略低于工作压力时又能自动关闭。锅炉机组的汽水系统是一个有高危险度的压力容器装备。为防止超压，危及设备、人身安全，在锅炉的汽包、过热汽集汽联箱上必须装设安全门压力保护装置。锅炉安全门的安装数量及其动作值，均由锅炉制造厂随主机成套供应。通常使用的锅炉安全门有脉冲式电磁安全门和气动安全门两种。锅炉安全门动作原理脉冲式电磁安全门由脉动门和主安全门组成。脉动门又称控制安全门，它接受锅炉主蒸汽压力信号，为主安全门的开启提供动力。结构简介脉冲安全装置如图所示，主要由脉冲安全阀、主安全阀、截止阀、节流阀及电器控制回路等组成。脉冲安全阀为电磁弹簧式安全阀（见图）高压与中压脉冲安全阀结构类似。它主要由阀体、阀盖、弹簧、阀瓣等零件组成，通过调节弹簧来调整脉冲安全阀开启压力。脉冲安全阀还分别带有用来开启或关闭用的电磁铁、机械和电器动作互不干扰。主安全阀结构用于高压、超高压亚临界锅炉上为双排汽结构（见图）所示。用于再热器上中压主安全阀则为单排汽结构。它主要由阀体、活塞室、阀瓣等零件组成。阀门采用压力自紧式密封结构，介质压力越高密封性越好。过热器主安全阀中的缓冲室应与低压水源相接，以保证缓冲室内长期充满水，在主安全阀动作过程中起缓冲作用，避免密封面或阀件损坏。工作原理脉冲安全门的工作原理图如图所示：图中：1为主安全门门芯；2为门座；3为门杆；4为伺服机活塞；5为活塞杆；6为压缩弹簧；7为缓冲器；8为脉动门门芯；9为杠杆；10为重锤；11为电磁线圈；12为脉冲管道；13为支气管。当锅炉汽压在允许压力时，由于重锤10对脉动门门芯8的向下作用力使脉动门关闭。为使脉动门关得更严密，此时，电磁线圈11的关闭线圈通有电流，使脉动门门芯8受到一个附加的向下作用力。主安全门门芯1由于压缩弹簧6及蒸汽向上的作用力，紧紧地压在门座2上，关死主安全门。当蒸汽压力超过允许压力时，继电器动作，电磁线圈11的关闭线圈断电，蒸汽对脉动门门芯8的作用力大于重锤10对它的向下作用力，而且这时打开线圈带电，产生一个向上作用的附加力，于是打开了脉动门。锅炉蒸汽通过脉冲管道12进入伺服机活塞4的上部，对活塞产生一个向下的作用力，打开主安全门，锅炉对空排汽，使压力下降。根据电路图原理和安全门的结构，安全门的电磁线圈由两个线圈组成，上方的线圈作为起座线圈（打开线圈），下方的线圈作为回座线圈（关闭线圈）。当线圈有电流流过时，线圈内就产生磁动，带动线圈当中的铁芯动作，并通过连杆作用带动脉冲阀门动作。当起座线圈有电时，线圈里面的铁芯向上移动，通过连杆的作用带动脉冲阀门打开，安全阀向外排汽使压力下降。当锅炉汽压下降到安全门的关闭压力时，继电器动作，打开线圈断电而关闭线圈通电，铁芯向下移动，使脉动门门芯受到一个向下作用力而关闭脉冲阀门。锅炉安全门是由电接点压力表控制的，锅炉安全门动作参数是锅炉制造厂规定的，假如规定锅炉汽包压力最高为4.5MP，那么安全门的整定值就是4.5MP，整定方法就是把电接点压力表调至4.5MP，接通通过电接点去控制起座线或回座线圈，这样就可以在锅炉超压时能自动起座和自动回座。特点脉冲式安全装置为主，辅阀配套使用，具有排放能力大，调整方便，机械与电器双保护，安装维护工作量小，造价低等优点。弹簧安全阀工作原理 当安全阀阀瓣下的蒸汽压力超过弹簧的压紧力时，阀瓣就被顶开。阀瓣顶开后，排出蒸汽由于下调节环的反弹而作用在阀瓣夹持圈上，使阀门迅速打开。随着阀瓣的上移，蒸汽冲击在上调节环上，使排汽方向趋于垂直向下，排汽产生的反作用力推着阀瓣向上，并且在一定的压力范围内使阀瓣保持在足够的提升高度上随着安全阀的打开，蒸汽不断排出，系统内的蒸汽压力逐步降低。此时，弹簧的作用力将克服作用于阀瓣上的蒸汽压力和排汽的反作用力，从而关闭安全阀。 弹簧安全阀结构特点弹簧安全阀由阀瓣和阀座组成密封面，阀瓣与阀杆相连，阀杆的总位移量必须满足阀门从关闭到全开的要求。安全阀的整定压力主要是通过调整螺栓改变弹簧压力来调整。阀门上部装有杠杆机构，用于在动作试验时手动提升阀杆。阀体内装有上、下两个调节环，调节下部调节环可使阀门获得一个完整的起跳动作，上调节环用来调节回座压力。回座压力过低，阀门保持开启的时间较长；回座压力太高，将使阀门持续起跳和关闭，产生颤振，导致阀门损坏，而且还会降低阀门的排放量。上部调节环的最佳位置应能使阀门达到全行程。 调节上环和下环 向右（逆时针方向）移动上调节环（导向套），即升高上调节环，从而减少安全阀的排汽量，提高安全阀的回座压力；向左移动上调节环，即降低上调节环，从而增加安全阀的排放量，降低安全阀的回座压力。调整上调节环位置的高低，实际改变蒸汽对阀瓣的反作用力。上调节环下移，则蒸汽对阀瓣的反作用力增大，使安全阀不易回座，则这样可以降低回座压力。上调节环的调节必须配合下调节环（喷嘴环）的微小调节，才能使安全阀的运