安全阀如何工作?
2024-08-07
安全阀的作用是防止因无法控制系统压力而导致生命和财产损失,即它提供在系统完全失效之前降低系统压力的最后手段。
在供暖和冷冻水系统中,系统压力过大的原因包括:
在“工厂”项目启动期间;
控制阀故障;
系统内温度和压力传感器故障;
当然还有人为错误;
2004 年,欧盟新标准将安全、压力释放、安全泄压阀整合为一个标准—— 安全阀。有趣的是,美国标准 ASME/ANSI 仍然将这三个功能分开。由于系统故障可能造成生命危险,世界上大多数国家都有涵盖安全阀的国家标准。

安全阀操作
建筑服务行业使用的安全阀采用一种设计,即利用施加的力(弹簧)直接抵抗系统力。
该阀门设计采用三种状态:
1.平衡
平衡状态是指关闭力(即弹簧和任何背压施加的力)与开启力(即系统压力施加的力)处于“平衡”(平衡)状态。阀瓣和阀座“刚好”接触,因此流动尚未开始 , 但 即将 开始。
2.全面开放
完全打开状态是阀门在规定的过压下能够通过较大容量的状态。当然,为了打开阀门,系统力必须超过平衡力,即克服施加的弹簧力和背压力。
某些安全阀设计,通过更高的阀瓣升程和更大的排放尺寸来实现更高的排放流量。
3.全封闭
全关状态是阀门完全关闭,即无泄漏。关闭力大于开启力,即开启力低于平衡力。
安全阀尺寸
安全阀的尺寸尤为重要。
尺寸太小的 阀门 将无法在规定的过压下排放较大容量,因此系统压力不会下降,而是继续上升。
尺寸过大的阀门 无法达到完全打开状态。上升的系统压力只能将阀瓣稍微抬离阀座,释放过大的压力,使阀门关闭。由于未达到设计流量,阀门开始开启/关闭循环,这通常被称为“颤动”。
安全阀安装位置
安全阀只能垂直安装,且弹簧腔(即阀盖)必须朝上。安全阀与系统之间严禁安装隔离阀。
安装应避免:
安全阀和系统之间的管道很长
安全阀与系统之间的配件和弯头
倒置安全阀出口
安全阀维护
测试
现场风险评估应建立测试安全阀功能的维护制度,我们规定至少每 3 个月进行一次
检查
NABIC 安全阀设计允许在不改变设定压力的情况下进行内部检查和清洁
重新校准
现场风险评估应确定重新校准的期限。近年来,保险公司和锅炉检查员坚持每年重新校准安全阀。

典型的系统故障
在建筑服务中,有四种典型的系统故障模式会导致安全问题:
出口堵塞
外部热量
非绝缘的外部管道由外部热源(即太阳)加热
热膨胀
锅炉温度控制失灵
管道组件故障
控制阀故障
典型术语
设定压力
BS EN ISO 状态“阀门即将打开时的压力,即平衡状态。实际上,不可能找到“阀门即将打开的时间”,只能找到阀门关闭或刚打开的时间。ASME 状态“阀门开始打开时的压力”。实际上,这个位置比 BS EN 平衡位置(即“即将打开”)更容易确定。
过压
压力超过设定压力的增加,通常以百分比表示。
积累
通过安全阀排放时的压力增加量超过系统较大允许工作压力,以压力百分比表示。
排污
实际设定压力与实际回座压力之间的差值,以压力百分比表示。
背压
来自安全阀的排放系统中存在的静压力。