特种设备安全第七章

7锅炉压力容器安全装置本章重点:了解安全装置的分类掌握安全阀、爆破片的工作原理、维护和检验了解压力表、水位表及排污阀的工作原理、维护和检验7.1概述7.1.1超压及原因1）超压

超压是指压力容器在运行中压力超过它的最高许用压力（一般就是设计压力）。2）原因误操作或零部件破损满液后液化气体膨胀容器内燃烧爆炸生成高温高压的气体化学反应失控液化气体受热，饱和蒸汽压增加7.1.2安全装置的定义

安全装置也称为安全附件，它是保证设备安全运行而装设在承压设备上的一种附属装置。7.1.3安全装置的分类（按使用性能或用途）连锁装置警报装置计量装置泄压装置7.1.4安全泄压装置的分类阀型安全泄压装置断裂型安全泄压装置熔化型安全泄压装置组合型安全泄压装置7.1.5压力容器安全泄放量安全泄放量是指压力容器在超压时为保证它的压力不再升高，在单位时间内所必须泄放的介质量。7.1.5.1永久气体及蒸汽贮罐的安全泄放量单机附属贮罐（如压气机贮气罐）式中G‘—为安全泄放量，kg/h；

H—压气机排气量或锅炉最大蒸发量，kg/h。集气罐或分气罐式中：ρ—介质密度，kg/m3;v—介质的流速，m/s，一般取气体取10~15m/s，饱和蒸汽为

20~30m/s，过热蒸汽为30~60m/s；

d—压力源进口管内径，mm。7.1.5.2液化气体容器的安全泄放量有绝热材料保温的容器（有火灾可能时）

式中：—泄放压力下的饱和温度，℃；

—常温下绝热材料的导热系数，w/(m.℃)；

—绝热材料的厚度，m—泄放压力下液化气体的潜热，kJ/kg；

—容器的受热面积，m2.无绝热材料保温的容器（有火灾可能时）式中F—环境条件系数，当容器设置在地面以下且用砂土覆盖时，取0.3，当容器设置在地面时，取1。不存在火灾可能时的容器

可根据有无保温层分别取不低于上两式计算值的30%。7.1.6对安全泄压装置的基本要求

装置的类型及型式与工艺条件相适应在正常工作压力下，保证密封超压时，迅速泄压，并且报警7.2安全阀7.2.1安全阀的工作原理

安全阀主要由阀座、阀瓣和加载机构等三部分组成。P1P2加载机构阀瓣阀瓣7.2.2对安全阀的基本要求安全阀必须是有质量保证的产品安全阀动作应灵敏可靠安全阀排放时应处于全开状态安全阀密封性能良好安全阀应结构紧凑，调节方便且应确保动作准确可靠7.2.3安全阀的动作过程理想动作过程实际动作过程排量压力dcaa排量压力dfabcdeg7.2.4安全阀的分类及结构

1）按整体结构及加载机构分

重锤杠杆式安全阀

弹簧式安全阀

脉冲式安全阀2）按气体排放方式分全封闭式

通过排气管排到密闭空间，用于有毒和易燃气体。半封闭式

用于无污染且值得收集的气体。开放式

直接排到大气中（如蒸汽）3）按阀瓣开启高度分微启式安全阀（h≈0.05d0）全启式安全阀（h≥0.25d0）7.2.5安全阀的排量7.2.6安全阀的选用与安装1）选用

应根据工作压力、工作温度、介质特性及有无振动等综合考虑。

（1）阀型的选定

取决于工艺条件和工作介质的特性。

（2）规格的确定

公称压力（1.6MPa,2.5MPa,4.0MPa,6.4MPa,10MPa,16MPa,32MPa）公称直径（15、20、25、32、40、50、80、100、150、200mm）

（3）型号的标注方法及含义第一单元：弹簧式用A表示，重锤式用GA表示第二单元：1表示内螺纹连接，2表示外螺纹，4表示法兰第三单元：0表示有散热片，1表示微启式，2表示全启示，3表示带扳

手、微启式开放型，4表示带扳手、全启示封闭型，7表示带扳手、微启式开放型，8表示带扳手、全启式开放型第四单元：Y表示硬质合金，H表示合金钢，T表示铜合金第六单元：Z表示灰铸铁，C表示铸钢，I表示铬钼钢，P表示不锈钢

2）安装应垂直安装装设在最高部位，且在气相空间与本体直接相连装设于便于日常检查、维护和检修的部位7.2.7安全阀的检验调整和维护保养1）检验调整

开启压力（工作压力的1.05~1.10倍）检验（第年至少一次）2）维护保养

保持清洁保证密封定期检验7.3爆破片（防爆片、防爆膜）7.3.1使用场合介质具有粘性、不洁净容器内压力急剧上升剧毒介质或昂贵气体要求全量泄放7.3.2类型及特点1）剪切型

材料为不锈钢、铜、铝等塑性材料。特点：全面积开放阻力小排量系数大动作不够稳定易堵塞应用少2）弯曲型

材料为铸铁、硬塑料、石墨等脆性材料。特点：无明显的塑性变形，动作快适用于动载荷和脉动载荷动作压力波动大，不稳定膜片强度低，易破裂3）普通正拱拉伸型

材料为不锈钢、镍、铜、铝等。

特点：无碎片飞出阻力不大动作较前两种稳定寿命短难以获得所需要的动作压力4）正拱开缝型

特点：膜片可采用较大的厚度，以增加刚性调整小孔的孔带宽度可获得任意动作压力开裂程度大，有利于气体的排放加工精度要求高，制造较困难5）反拱型

特点：动作压力易控制较易加工制造对疲劳、蠕变不敏感，膜片使用寿命长排量系数较小加工组装精度要求高7.3.3选用

爆破片装置应符合GB567《爆破片与爆破装置》的要求。类型应根据介质性质、工艺条件及载荷特性来选用。动作压力排放面积7.3.4质量要求1）一般要求

定点生产材料具有质