泄壓閥

泄壓閥是一種安全裝置，旨在在過壓事件中保護加壓的容器或系統(tǒng)。
超壓事件是指可能導致容器或系統(tǒng)中的壓力增加超過指定設計壓力或最大允許工作壓力（MAWP）的任何情況。

泄壓閥的主要目的是通過排出過壓容器中的流體來保護生命和財產(chǎn)。

當今存在許多電子，氣動和液壓系統(tǒng)來控制流體系統(tǒng)變量，例如壓力，溫度和流量。這些系統(tǒng)中的每一個都需要某種類型的電源（例如電或壓縮空氣）才能運行。泄壓閥必須始終能夠運行，尤其是在系統(tǒng)控制無法正常工作的停電期間。因此，泄壓閥的唯一動力來源是過程流體。

一旦出現(xiàn)導致系統(tǒng)或容器中壓力升高到危險水平的狀況，則泄壓閥可能是唯一可以防止災難性故障的設備。由于可靠性直接關系到設備的復雜性，因此重要的是，泄壓閥的設計應盡可能簡單。

泄壓閥必須在預定的設定壓力下打開，在規(guī)定的超壓下流過額定容量，并在系統(tǒng)壓力恢復到安全水平時關閉。泄壓閥的設計材料必須與許多過程流體兼容，從簡單的空氣和水到腐蝕性最強的介質。它們還必須設計成能夠在各種流體和流體相中始終穩(wěn)定且穩(wěn)定地運行。

彈簧式泄壓閥

已經(jīng)開發(fā)了基本的彈簧加載式泄壓閥，以滿足對簡單，可靠，系統(tǒng)驅動的設備提供過壓保護的需求。

右圖顯示了彈簧式泄壓閥的結構。

該閥由安裝在加壓系統(tǒng)上的閥入口或噴嘴，在正常系統(tǒng)運行條件下緊貼噴嘴的閥瓣，防止其流動的彈簧，將閥瓣保持閉合的彈簧以及包含操作元件的閥體/閥蓋組成。彈簧負載可調節(jié)，以改變閥門打開時的壓力。

當泄壓閥開始升起時，彈簧力會增加。因此，如果要繼續(xù)提升，系統(tǒng)壓力必須增加。因此，泄壓閥允許超壓余量達到最大升程。對于未點火系統(tǒng)上的閥門，此允許的超壓通常為10％。該裕度相對較小，必須提供一些手段來協(xié)助提升工作。

因此，大多數(shù)泄壓閥都具有輔助控制室或擠塞室，以提高升程。當閥瓣開始提起時，流體進入控制腔，使閥瓣的較大區(qū)域暴露于系統(tǒng)壓力。

這會導致力的增量變化，從而過度補償彈簧力的增加，并使閥門快速打開。同時，流體流動的方向相反，并且由于流動方向的變化而產(chǎn)生的動量效應進一步增強了升力。這些效果相結合，使閥門在允許的超壓極限內達到最大升程和最大流量。由于在閥達到升程后，更大的閥瓣面積暴露在系統(tǒng)壓力下，因此直到系統(tǒng)壓力降低到低于設定壓力的某個水平時，閥才會關閉。控制室的設計確定了閉合點的位置。
設定壓力和關閉點壓力之間的差稱為泄壓，通常表示為設定壓力的百分比。

平衡波紋管閥和平衡活塞閥

當疊加的背壓可變時，建議采用平衡的波紋管或平衡的活塞設計。典型的平衡波紋管顯示在右側。波紋管或活塞的有效壓力面積等于閥瓣的閥座面積。閥蓋已排氣，以確保波紋管或活塞的壓力區(qū)域始終處于大氣壓下，并在波紋管或活塞開始泄漏時提供明顯的信號。因此，背壓的變化對設定壓力沒有影響。但是，背壓可能會影響流量。

泄壓閥波紋管類型

溢流閥的其他設計

安全閥門。
安全閥是一種由入口靜壓力驅動的泄壓閥，其特征在于快速打開或彈出動作。（通常用于蒸汽和空氣服務。）

• 低
  升程安全閥低升程安全閥是一種安全閥，在該安全閥中，閥瓣會自動升起，從而實際排放面積取決于閥瓣的位置。

• 全舉式安全閥
  全舉式安全閥是一種安全閥，在該安全閥中，閥瓣會自動舉升，因此實際排放面積不會由閥瓣的位置決定。

泄壓閥
泄壓閥是一種由入口靜壓驅動的泄壓裝置，入口靜壓的逐漸升程通常與壓力相對于打開壓力的增加成比例。它可以配備一個封閉的彈簧外殼，適用于封閉的排放系統(tǒng)應用，主要用于液體服務。

安全泄壓閥
安全泄壓閥是一種泄壓閥，其特點是快速打開或彈出動作，或者根據(jù)應用情況，與壓力相對于開啟壓力的增加成比例地開啟，可用于液體或可壓縮流體。

• 常規(guī)安全泄壓閥
  常規(guī)安全泄壓閥是一種泄壓閥，其彈簧殼體通向該閥的排放側。操作特性（開啟壓力，關閉壓力和釋放能力）直接受閥門背壓變化的影響。

• 平衡安全泄壓閥
  平衡安全泄壓閥是一種泄壓閥，它采用了將背壓對運行特性（開啟壓力，關閉壓力和泄壓能力）的影響降至最低的方法。

先導式泄壓閥先導式
泄壓閥是一種泄壓閥，其中的主要泄壓裝置與自控輔助泄壓閥組合并由其控制。

電動泄壓閥
電動泄壓閥是一種減壓閥，其中的主要泄壓裝置與需要外部能源的裝置組合并由其控制。

溫度致動的泄壓閥
溫度致動的泄壓閥是一種泄壓閥，可以通過外部或內部溫度或通過入口側的壓力來致動。

真空泄壓閥
真空泄壓閥是一種泄壓裝置，旨在允許流體進入以防止內部真空度過高。它的設計目的是在恢復正常狀態(tài)后重新關閉并防止流體進一步流動。

守則，標準和建議措施

世界各地發(fā)布了許多有關泄壓閥設計和應用的規(guī)范和標準。其中最廣泛使用和公認的是ASME鍋爐和壓力容器規(guī)范，通常稱為ASME規(guī)范。

大多數(shù)規(guī)范和標準是自愿的，這意味著它們可供制造商和用戶使用，并可能寫入采購和施工規(guī)范中。ASME規(guī)范在美國和加拿大是唯一的，已被大多數(shù)州和省級立法機構采用并受法律強制規(guī)定。

ASME規(guī)范為壓力容器的設計和建造提供了規(guī)則。規(guī)范的各個部分涵蓋了射擊船，核船，未射擊船以及其他主題，例如焊接和無損檢查。根據(jù)ASME規(guī)范制造的船舶必須具有過壓保護裝置。規(guī)范中詳細說明了允許的超壓保護裝置的類型和設計。

術語

以下定義摘自DIN 3320，但應注意，使用的許多術語和相關定義是通用的，并出現(xiàn)在許多其他標準中。如果在DIN 3320中未定義常用術語，則將ASME PTC25.3用作參考來源。此列表并不詳盡，僅用作指導；不能代替當前的相關發(fā)行標準：

• 工作壓力（工作壓力）
  是正常狀態(tài)下要保護的系統(tǒng)中存在的表壓。

• 設定壓力
  是在操作條件下直接加載的安全閥開始提升時的表壓。

• 試驗壓力
  是在試驗臺條件下（大氣背壓）直接加載的安全閥開始提升的表壓力。

• 開啟壓力
  是表壓，在該壓力下，升程足以排出預定的流量。它等于設定壓力加開啟壓力差。

• 復位壓力
  是直接關閉安全閥的表壓。

• 累積背壓
  是吹氣在出口側建立的表壓。

• 疊加的背壓
  是關閉的閥門出口側的表壓。

• 背壓
  是吹氣過程中在出口側累積的表壓（累積背壓+疊加背壓）。

• 累積
  是壓力超過要保護系統(tǒng)的最大允許工作表壓的壓力。

• 開啟壓力差
  是指壓力上升超過適合于允許預定流量的升程所需的設定壓力。

• 復位壓力差
  是設定壓力與復位壓力之差。

• 功能壓力差
  是開啟壓力差與復位壓力差之和。

• 工作壓力差
  是設定壓力與工作壓力之間的壓力差。

• 升程
  是指光碟離開關閉位置的行程。

• 提起（打開）
  是碟片的第一個可測量的運動，即感覺到排出的噪音。

• 流通面積
  是根據(jù)最小直徑計算出的人體座椅上游或下游的橫截面積，用于計算流量而不扣除任何障礙物。

• 流徑
  是閥座上游或下游的最小幾何直徑。

• 
  安全閥的標稱尺寸標記是入口的標稱尺寸。

• 理論流量
  是不考慮安全閥流量損失而從橫截面積等于安全閥流量面積的孔口計算出的質量流量。

• 實際流量是通過測量確定的流量。

• 認證流量
  是實際流量減少了10％。

• 放電系數(shù)
  是實際放電容量與理論放電容量之比。

• 認證的放電系數(shù)
  是指將放電系數(shù)降低10％（也稱為降額的放電系數(shù)）。

以下術語未在DIN 3320中定義，并取自ASME PTC25.3：

• 排污（重新設定壓力差）-
  實際爆破壓力與實際重新設定壓力之間的差，通常表示為設定壓力的百分比或壓力單位。

• 冷差測試壓力
  是在環(huán)境溫度下使用測試流體將閥門設置在測試臺上的壓力。該測試壓力包括使用條件的校正，例如背壓或高溫。

• 額定流量壓力
  是測量靜壓裝置的泄壓能力時的入口靜壓。

• 泄漏測試壓力
  是指定的入口靜壓力，根據(jù)標準程序在該壓力下進行定量閥座泄漏測試。

• 測得的釋放能力
  是在流量額定壓力下測得的泄壓裝置的釋放能力。

• 額定泄壓能力
  是適用的法規(guī)或規(guī)定允許用作測壓裝置的基礎的測得的泄壓能力的一部分。

• 過壓
  是在泄壓閥的設定壓力之上的壓力增加，通常表示為設定壓力的百分比。

• 爆裂壓力
  是泄壓閥的靜態(tài)入口壓力增加的值，在該壓力下，可測量的升程，或者通過視，覺或聽覺確定的排放連續(xù)進行。

• 釋放壓力
  為設定壓力加超壓。

• 慢火
  是設定壓力和爆破壓力之間的壓力區(qū)域。

• 最大工作壓力
  是系統(tǒng)運行期間預期的最大壓力。

• 最大允許工作壓力（MAWP）
  是在指定溫度下，在其操作位置上，已建成容器頂部允許的最大表壓。

• 最大允許累積壓力（MAAP）
  是最大允許工作壓力加上根據(jù)適用的操作或火災事故法規(guī)所確定的累積壓力。

安全閥的存儲和運輸

儲存和處理
由于清潔對于確保安全閥的良好操作和密封至關重要，因此在儲存過程中應采取預防措施以防止所有異物進入。入口和出口保護器應保持在原位，直到準備將閥安裝到系統(tǒng)中為止。注意保持閥門入口絕對清潔。建議將閥門存放在室內的原始運輸容器中，遠離灰塵和其他形式的污染。
安全閥必須小心操作，切勿受到?jīng)_擊。粗暴地操作可能會改變壓力設置，使閥門零件變形，并對閥座密封性和閥門性能產(chǎn)生不利影響。
切勿使用提升桿提升或搬運閥門。
當需要使用提升機時，應將鏈條或吊索放置在閥體和閥蓋周圍，以確保閥處于垂直位置以方便安裝。

安裝
許多閥門在首次投入使用時會因安裝時未能正確清潔連接而損壞。在安裝之前，必須徹底清除閥入口和安裝閥的容器和/或管路上的法蘭面或螺紋連接，以清除所有污垢和異物。
由于進入和通過安全閥的異物可能會損壞閥門，因此，必須對檢查并最終安裝了閥門的系統(tǒng)進行檢查和清潔。尤其是新系統(tǒng)中容易包含異物，這些異物在施工過程中會無意中被卡住，并且在閥門打開時會損壞閥座表面。在安裝安全閥之前，應徹底清潔系統(tǒng)。
所用墊圈的尺寸必須適合特定的法蘭。內徑必須完全清除安全閥的入口和出口，以使墊圈不會限制流量。
對于法蘭閥，請均勻拉下所有連接螺栓或螺栓，以免閥體變形。對于螺紋閥，請勿在閥體上用扳手。使用進樣口襯套上提供的六角形平面。
安全閥旨在在狹窄的壓力范圍內打開和關閉。閥門安裝要求進水和出水管道的精確設計。有關準則，請參閱國際，國家和行業(yè)標準。

入口管道
將此閥門盡可能直接連接并盡可能靠近要保護的容器。
閥門應垂直安裝在直立位置，或者直接安裝在壓力容器的噴嘴上，或者安裝在短連接配件上，該配件可在容器和閥門之間提供直接，暢通的流動。將安全閥安裝在此建議位置以外的位置會對其操作產(chǎn)生不利影響。
切勿將閥門安裝在內徑小于閥門入口連接的配件上。

排放管道
排放管道應簡單直接。盡可能在閥出口附近使用“斷開”連接。所有排放管道應盡可能直接直達最終釋放點以進行處置。閥門必須排放到安全的處置區(qū)域。必須正確排空排放管道，以防止液體積聚在安全閥的下游側。
排放管道的重量應由單獨的支撐物支撐，并適當支撐，以在閥門釋放時承受反作用力。還應支撐閥門，以抵抗任何搖擺或系統(tǒng)振動。
如果閥門排放到加壓系統(tǒng)中，請確保閥門是“平衡”設計。“不平衡”設計的排放壓力會對閥門性能和設定壓力產(chǎn)生不利影響。
不得使用內徑小于閥門出口連接的配件或管道。
平衡波紋管安全閥的閥蓋必須始終排空，以確保閥正常工作，并在波紋管發(fā)生故障時提供可靠的信息。不要堵塞這些開放的通風口。當流體是易燃，有毒或腐蝕性時，應將閥蓋通風孔用管道輸送到安全位置。