第一章设计依据、原则和安全要求
第一节设计依据
一设计标准
安全阀相关标准是安全阀设计的基本依据。国标中安全阀的设计要求如下：
1 安全阀适用于清洁、不含固体颗粒、粘度低的介质。
2 安全阀不能单独用于压力快速增长的场合。
3 安全阀不宜单独用于阀座与阀瓣密封面可能被介质粘连或介质可能生
成晶
体的场合，但可以将爆破片安全装置串联在安全阀入口侧组合使用。
4 安全阀的型式通常采用弹簧直接载荷式安全阀，阀型有全启式和微启
式。
全启式安全阀适用于泄放体、蒸汽及液化气介质，微启式安全阀一般适用
于泄放液体介质。
5 用于液体的安全阀公称通径至少为15mm。
6 安全阀整定压力偏差不应超过±3%整定压力±0.015MPa的较大值。
7装有安全阀时，容器的设计压力按以下步骤确定：
(a)根据容器的工作压力p w，确定安全阀的整定压力p z ，一般取p z=
（1.05~1.1）p w；当p z＜0.18MPa 时，可适当提高p z 相对于p w 的比值；
(b)取容器的设计压力p 等于或稍大于整定压力p z，即
p≥p z。
8安全阀相关技术要求应符合GB/T 12241（GB 150.1—
2010）。在表2-1 中列出了国内和国外相关的安全阀标准。
表1-1 安全阀的相关标准
二动作性能指标
(1)用于气体介质安全阀见表2-2
注：下表中: ps-整定压力；p-工作压力；do-流道直径
第二节设计原则
1．基本原则
（1）设计的产品必须满足用户实际使用的所有要求。
（2）保证实际使用的前提下，所设计的产品应是最经济的（如选型、用材等方面）。
（3）如何使安全阀的综合性能达到标准是设计人员的首先原则。
（4）尽可能多地对设计产品作型式试验，以获取性能参数作为设计依据。（5）正确设计弹簧的刚度，以便内部零件结构的匹配更合理，设计的产品便于装拆和维修。
（6）有较长的使用寿命（包括维修后的寿命）。
由于安全阀使用的介质繁多，总体可归纳为三种状态，即蒸汽、气态和液体。（临界状态是一种特例）有时，设计人员借助于冷态试验的手段，对安全阀所得出合格的性能数据，但用于重油（沥清）等介质性能又不一定理想，设计人员又不可能在各种介质的工况条件下作性能试验，这就使得安全阀的设计不能照搬哪种成熟产品模式，而是要根据不同介质的实际使用状
况，设计出弹簧刚度适当，内件结构合理的产品，当然，安全阀设计原则最终是要让用户得到满意的产品。但设计好产品的捷径，主要还是来自现场实践经验的积累。
2．结构设计原则
（1）阀体
安全阀是通过阀体使零件相互连接成为一个完整的产品。安全阀通过阀体的法兰或螺纹管接头或焊接连接在系统上的。阀体承受着被保护系统的压力作用，所以阀体应有足够的强度和密封性，不允许出现变形或泄漏。
1) 阀体材料的选择通常按温度、压力和介质的腐蚀性来定。具体情况将在下一节做专门介绍，此处不再复述。
2) 安全阀排放时，介质通过阀体泄放至安全的地方，所以要求通道部分的尺寸和形状应保证其流体阻力最小。
3) 阀体的进口和出口支管承受着安全阀和排放管道的重量以及安全阀
排放时的反作用力，阀体应有足够的强度和刚度。
4) 为了提高排放能力，阀座通道截面积不因有导向筋的存在而缩小介质流动畅通，不仅在阀座通道中，在阀瓣打开的环状间隙处没有涡流现象。阀体和出口支管的通道截面积为2.5d0。由于排放能力高，安全阀的阀座通道截面积较小，使安全阀易于密封。
（2）阀座
阀座设计成可拆卸的结构形式，阀座通道设计成拉法尔喷嘴的光滑低阻力形状。喷嘴式安全阀能在长期使用中保持高度密封，减少阀座和阀瓣密封面的机械变形、热变形和侵蚀。阀座的热变形是介质对于非对称阀体的作用引起的，而阀座的机械变形则可能在把阀体紧固在容器上发生。采用可拆卸结构，则阀体的变形一般不易造成阀座的变形，而阀座的变形是导致安全阀泄漏的主要原因。安全阀的主要受压元件是阀座，所以在设计时应进行强度校核，在结构上应设计成圆滑过渡，阀座一般不宜采用铸件，应采用棒料和锻件加工，并需进行强度试验。
(3)阀瓣
阀瓣是和阀座一起组成密封面，其密封面一侧要直接承受介质的压力、
温度等，它的结构设计合理与否，直接影响到安全阀的密封性能。阀瓣的结构设计是根据安全阀要达到的密封性能指标、密封面宽度和密封比压、受弹簧预紧力的大小、所使用的介质特性等诸多因素来考虑的。阀瓣的材料选用和阀座相比，应相同或更好一点，对美标安全阀来说，采用较多的是420、304 和316L，当然，在所有腐蚀性强的地方，还应选用更好的，如蒙乃尔、哈氏合金、钛合金等其它材料。
（4）阀杆
安全阀弹簧的作用力是通过阀杆传递给阀瓣，形成初始密封。当安全阀动作时，阀杆沿着弹簧上下面的弹簧座移动，因此阀杆的作用很重要。
1) 阀杆力不是通过钢球传递给阀瓣时，阀杆的端部应做成求面，球面半径按施加于阀杆的作用力来选取。当作用力小于6000N 时，r=1.5mm 就够了；作用力达1800N 时，r=4mm。球面半径也可按安全阀口径来选取，即r=（0.05~0.08）d0。
2)加于阀杆的载荷超过1000N 时，阀杆端部用2Cr13 钢制造，其硬度经热处理40~43HRC。或在端部堆焊硬质合金，硬度不低于45~48HRC。（5）弹簧
弹簧是重要的零件之一，弹簧式安全阀的性能受弹簧的控制，弹簧的设计成功与否决定了安全阀的最终性能是否达到设计要求和使用要求。弹簧在安全阀里的工作原理比较简单，它通过弹簧座把作用力传递给阀杆，阀杆再把弹簧力传递到阀瓣上。
1)为了保证弹簧力能平稳地传递到阀瓣上，在设计制造安全阀弹簧时，应将弹簧的端部磨平，支撑面至少大于3/4 圈。并且应满足平行度和垂直度的要求。
3)为了防止弹簧松驰，在计算时取较低的许用应力值，制造时进行强化处理。
4)石油化学工业中应十分注意弹簧的抗腐蚀保护，在同某些介质接触时会使弹簧圆钢变细和出现内部裂纹、应力腐蚀等现象。为了防腐蚀，弹簧应采用合金钢制造，并采用包保护层、镀镍、渗铝等方法，在结构上利用橡胶弹性隔膜或金属波纹管使弹簧同腐蚀性介质隔离，或在弹簧表面喷涂聚四氟
乙烯的方法保护弹簧。
（6）调节圈
调节圈是全启式安全阀的重要部件之一，调节圈分上调节圈和下调节圈。利用调节圈对排放压力、回座压力进行调整，这个调整由制造厂商根据需要来确定，用户在使用过程中不得随意调整调节圈的位置，它决定着安全阀的动作性能。调节圈的位置较高时，安全阀开启压力就降低，同时关闭压力也降低。通常下调节圈安装在阀座的上部，上调节圈安装在反冲盘的导向套上。用来调节安全阀开启压力的上调节圈，拧在阀瓣于其中滑动的导向套的下部。当调节圈往下调时，为使阀瓣达到全开启高度的压力即可低些。上调节圈的位置通过阀体上部的螺孔来调节，螺孔用螺栓封住，螺塞具有伸出的端头，使调节圈固定以防转动。
（7）活塞
背压力对安全阀的排放能力、开启压力有相当大影响，为了保证安全阀能安全可靠地运行于背压力超过开启压力10%的工况在安全阀设计时，应该考虑背压的影响，在安全阀上加设一个能平衡背压影响的装置。平衡背压的机构常用的有波纹管式和滑塞式两种，另外还有通过导向阀来平衡背压。
第三节安全阀的基本特征和要求
1安全阀的各种压力规定:
最高容许压力:介质通过安全阀排放时,被保护容器内最高压力。
运行压力:容器在工作中经常承受的表压力。
容器的计算工作压力:进行容器壁厚度/强度计算的压力。
全开压力:安全阀在全开行程下的阀前压力,它又叫排放压力。
整定压力:调整的使安全阀开启的入口压力。
关闭压力:又叫回座压力,是安全阀开启后,当容器压力下降到该压力时安全阀关闭的压力。
回差:指容器的工作压力与安全阀的关闭压力之差。
背压:指在安全阀排出侧建立起来的压力,背压可能是固定的,也可能是变
动的,影响着安全装置的工作,向大气排放时,背压为零。.
2对安全阀的工作要求
（1）当达到最高永续压力时,安全阀要尽可能的开起到应达到的高度,并排放出会定量的介质。
（2）当达到开启压力时,要迅速开启。
（3）安全阀在开启状态下排放时应稳定无震荡。
（4）当压力降低到会作压力时应能及时有效的关闭。
（5）安全阀处于关闭状态下,应保持良好的密封性能。
3安全阀的排放能力
是指在单位时间内流经安全法的介质流量。
安全阀的排放能力要保证能放掉系统中可能产生的最大过剩介质量,给予系统设备有效的保护。
第二章设计参数和工作原理
第一节设计参数
本设计中低温工况下的温度为T=-164℃；最高压力为P临界=6.4MPa；额定工作压力P额=1.4MP；排放量为Q=1507m2/每天（标况）；工作介质：液化天然气；液化天然气的流速取1.5 m/s。
查得的相关参数有临界压力P C=4.629MP；临界温度T c=190.7K；ρ气=0.7168kg/m3;ρ液=450kg/m3；气体特性参数349。
第二节工作原理
安全阀是是一种自动阀门,他不借助于任何外力而是利用介质本身的力来排除一定数量的流体,以防止系统内压力超过预定的安全值.档压力恢复正常后,阀门再次关闭并阻止介质继续流出.安全法广泛应用于各种承压容器和管道上,防止压力超过规定值,他是一种自动机构,档压力超过规定值后自动打开泻压,而压力降到工作压力或稍低于工作压力时又能自动关闭,它的可靠性直接关系到设备及人身的安全.本设计为先导式安全阀，其构造和原理如下：
1结构图
2 工作原理
本安全阀利用介质流动时，通过毛细管将气体引入主阀背部，借助背压对主阀进行密封。在正常情况下，主阀处于关闭状态，当介质工作压力比设定的计算压力低时，介质的压力经毛细管进入导阀，然后再将气体引入主阀压力室，作用在主阀阀瓣上，从而产生一个向下的力，使主阀关闭密封。随着工作时间的加长，当整个系统压力增加接近设计的临界压力时，系统为了正常运行，导阀开始动作，其活塞开始向上提升，当压力继续增加时，活塞进一步向上提升直至导阀上密封面处于关闭状态，而此时下密封面仍旧处于关闭状态，随着压力的再一步增加，下密封面开始微启，此时主阀压力室的压力从导阀下面排气孔排出，使主阀压力室压力逐渐减小，直至降到正常工作压力条件下。当系统达到设定压力或稍高于设定压力时，导阀的下密封面达到全升状态，主阀压力室气体从导阀排气孔迅速排出从而使主阀压力室压力达到最小状态，此时，主阀的阀瓣被系统的压力推升，排放超压气体。当系统压力超压时，主阀阀瓣达到全升状态，排放完成后，导阀活塞又趋于下降，这时通过毛细管引入的气体又作用于主阀压力室，此时导阀活塞又恢复到正常工况下的位置，即导阀下密封面关闭，同时主阀也随之关闭，系统又开始在正常工况下运行。
3 适用场合
该阀门主要用于使用高压液化天然气的系统中，能起到保护系统安全、使系统正常运行的作用，同时也可用于高压低温系统中的泄压装置中。
第三章安全阀的材料选择
材料选择是提高阀门性能的重要途径之一,设计和制造任何一台阀门产品的最终目的都是应用,而应用的效果则是对阀门产品性能的最权威评价.因此,服务对象不同对阀门提出的要求也不尽相同,但是各种要求都以密封性和耐腐蚀性能作为基本评价指标的.
第一节材料选择的基本依据
1 选择不锈钢阀门材料的基本依据:
(1) 工作介质的性质;
(2) 零件在阀门中所起的主要作用;
(3) 阀门的综合经济性能.
2 过流件材料选择的基本要求
每一台阀门的所有零件,从来都不是采用相同材料制成的,通常根据个零件在阀门中所起的不同作用,把零件大致分成过流件和内件.过流件又称为承压件,这是阀门工作中条件最为苛刻的部位,尤其阀体与阀盖,它不仅承受来自工作介质的侵蚀、温度与压力的作用,而且还要承受管道的膨胀、震动等附加载荷的作用.因此,过流件的材料必须满足以下要求:(1)足够的强度与韧度;(2)耐工作介质的腐蚀,耐腐蚀性能级别不应低于五级标准中的1-2级;(3)阀门用于低温时应具有一定的低温性能;(4)良好的铸、煅、焊等制造工艺性能。对于传动件材料应具备以下条件：（1）一定的强度与韧性；（2）良好的抗察伤、抗咬死性能；（3）较低的摩擦系数；（4）处于介质中时，同时具有耐腐蚀和抗压性能。
第二节阀门材料的确定
1低温钢质阀门的选择
对于公称压力PN≤6.4MPa，温度高于或等于-196℃的乙烯、丙烯、液态天然气及液氮等介质的低温钢制阀门，主要零件材料安下表选用。
2 阀体用钢材的使用温度范围
正确了解阀体用钢材的使用温度范围，对阀门的设计者和使用者来说，具有极其重要的意义，阀门在规定的使用温度范围内运行，才能确保安全，否则就会产生事故。一般而言，低温选用奥氏体不锈钢、低温合金；工作温度小于等于200℃且公称压力小于等于1.0MPa 选用灰铸铁，工作温度小于等于300℃且公称压力小于等于2.5MPa 选用可锻铸铁，工作温度小于等于
350℃且公称压力小于等于4.0MPa 选用球墨铸铁，工作温度小于等于250℃、公称压力小于等于2.5Mpa 的水、海水、氧气、空气、油类等介质选用铜合金；工作温度小于等于425℃选用碳钢，工作温度大于425℃选用CrMo、CrMoV 钢；腐蚀性强的选用奥氏体不锈钢、镍基合金、低合金钢等；由于阀体形腔复杂通常采用铸件，小口径安全阀采用锻件，大口径安全阀采用焊接结构。而对于弹簧，制造安全阀的弹簧材料主要采用60Si2Mn、50CrVA。在低温－269~10℃情况下，应选用含镍、铬、钼的不锈钢（ANSI304、316、321、1Cr18Ni9Ti 等）；温度达到538℃时应采用含钨的低合金钢(W18Cr4V、30W4CrVA 等)。系统的高温作用使弹簧的机械性能降低，弹簧力减小，导致安全阀提前起跳。为了避免这种后果，在设计安全阀时，设计一个隔热装置，采用隔热器或冷却装置把弹簧同排放的介质隔离开或导入冷却介质降低安装弹簧部位的温度。以下是根据国内外钢材标准，编制的阀体用国产钢材的使用温度范围表和阀体用美国ASTM钢材的使用温度范围表：
3 阀体材料的确定
有以上表格及文献可知，国内用于低温工况下的钢材主要有奥氏体不锈钢和铸铜合金，但从经济效益考虑，本设计主要钢材初步确定为奥氏体不锈钢，现对奥氏体不锈钢的力学性能做一验证，看能否满足本设计要求，奥氏体不锈钢的主要力学性能见下表（摘自《金属设计手册·第三版·11-1-2
综合以上各表可知，材料确定为1Cr18Ni9Ti 能满足设计要求，因此，最终材料确定为1Cr18Ni9T
第四章阀门的设计计算
第一节安全泄放量和流道面积的确定
液化天然气主要成分为GH4，因此本设计的计算参数基本以甲烷的物性为查阅依据进行计算。CH4为多原子分子，从工程热力学课本（P24）查得
Mc v=3.5R0，Mc p=4.5R0,特性系数K=C p/C v=1.286.有由设计手册查得气体特性系数c=349.因此安全排放量如下;
W s=2.83×10-3ρVd02=ρQ =44800 kg/h
d0==153 mm
查有关设计手册取标准值d0=150 mm，公称直径DN=200 mm。所以流道面积为：
A=0.25лd02=17662.5 mm2
第二节阀体厚度的计算
阀体厚度的计算有以下公式计算所得：
SB=×(-1)+C
上式中：DN——阀体中腔最大内径；
K0——阀体外径与内径之比；K0=
{б}——阀体材料应力；取/与/n两者中的较小值，、
风
别为材料的强度极限和屈服极限，、风别为强度指标
和安
全系数，本设计中取=4.25,==2.3
P——公称压力取6.4MPa
材料力学性能：抗拉强度520Mp,屈服强度205Mpa
所以[]=89.13Mp,代入[]值计算得: =1.069
（1）主阀阀体厚度计算：
代入以上公式得：
DN = 175 mm
=6.03+C，C取4
=10.03
为提高安全系数，调整后取值为: = 30 mm
（2）先导阀阀盖厚度计算
=50
=1.725+C ，C取5
=6.725
为了提高安全系数,取=20 mm
（3）先导阀下部外壁壁厚计算：
=20 mm
=1.42+C , C取5
=6.42,取整后为: = 7 mm
（4）先导阀的下部内腔体浮动筒壁厚计算：
=20 mm
由内部弹簧确定内径：=17
得壁厚为=1.5 mm
对筒体强度校核：
根据上式计算得：=0.5865，同上取=1.5 mm,所以强度满足要求.
（5）阀套的计算
DN =165 mm
代入上式公式计算得：= 9.6 mm
调整取整后确定= 10 mm
（6）圆形平板阀盖厚度
δp、= p c
= 50×
= 86.645
去整= 8.7 cm
上式中：
——阀盖厚度（mm）
——阀盖计算直径（50 mm）
p——设计压力（6.4 MPa）
——设计温度下材料的需用应力（540 MPa）
C ——附加富裕量（c =3 mm）
取c =1 ；=20 mm；则：
= 20×
= 20.03 mm
（7）阀杆重为20 N，由《金属材料设计手册》查得1Cr18Ni9Ti 的材料密度ρ= 7.9×10-6 kg/mm3 , 则阀杆的体积：
V = = = 0.253×106 mm3
又V = L×
其中：L ——阀杆长度
d ——阀杆直径，取阀杆直径d= 20 mm
则计算出的阀杆长度
L = 806.3 mm
取整L = 806 mm
（8）阀瓣重均为400 N
阀瓣体积V= = =5.063×106 mm3
又因为V =H×
其中： D ——阀瓣直径，D = 165 mm
H——阀瓣高度
由以上式子计算得出理论阀瓣高度H= 236.9 mm
取整后H = 240 mm
第三节弹簧计算
弹簧计算的相关标准，如表4—1：
本设计中，弹簧类型选用Ⅲ类（参考设计手册第三版第二卷11-6）。Ⅲ类——当受到变载荷作用时，作用次数在103次以下的，其载荷相当于受到
静载荷的作用，就和一般的安全阀门弹簧受力一样。其材料性能如下：
1Cr18Ni9Ti；Ⅲ类需用切应力{бp}=540；使用弯曲应力{бT}=677；切变模量G=7150MPa。
1先导阀上的弹簧的计算
（1）调节弹簧计算：取c= 8，
k1 = + = 1.18
取d、= 20 mm，d0、= 17 mm
(2) 作用面积的计算：A=0.25л（d2-d02）
= 0.25×3.1415×（202-172）= 87.135 mm
(3) 最大工作载荷的计算：F n=PA=6.4×87.135 = 557.664 N
(4) 弹簧丝的直径计算：d≥1.6×
= 1.6×=4.99 查国标GB/T1358，取标准值d = 5 mm
(5) 弹簧丝中径：= c d = 5×8 = 40 mm；
取标准值= 42 mm
(6) 弹簧丝外径：D =+ d = 45+2 = 47 mm
(7) 最大工作载荷量下的变形量λ：
λ= = =23.89 mm
——最大工作载荷
——弹簧刚度=
——弹簧最小工作载荷
(8) 工作极限载荷的计算：
=
{} = 1.12{} = 1.12×540 = 604.8 Ma
= 3.14×53×604.8/(8×1.18×40) = 628.66 N
(9) 确定最小载荷：
=(- )P J = 0.5 ×628.66 = 314.3 N
= 0.5 P J
(10) 确定弹簧工作行程：取h = 2d =2×5=10 mm
（11）弹簧刚度计算：
= =(557.664×314.3)/10=24.34 N/mm (12) 弹簧单圈刚度P d、：
= = 87.28 N/mm
（13）有效圈数计算：n = =3.73
查GB/T1358，取n = 3.75 圈
（14）总圈数n1的计算：d= 5 mm
查机械设计手册第三版第三卷11—1—5表所得。
= n + 2 = 5.75 圈
（15）工作极限下的变形量λ极：
= = = 26.9 mm
（16）弹簧节距t 的计算：t =d +
d一般取(—),本设计取则：
t = 21 mm
（17）弹簧间距δ的计算：
δ= t – d = 21 – 5 = 16 mm
（18）自由高度H0的计算：
= nt + 1.5d = 3.75×20 + 1.5×5 = 82.5 mm （19）压并高度H b 的计算：
=（n + 1.5）d = 26.25 mm
（20）最下工作载荷的变形：
== = 12.91 mm
(21) 工作极限下单圈变形：
= = 8×422/(71500×54) =7.2 mm (22) 最大负荷下的单圈变形：
== 614 mm
（23）工作极限负荷下的高度H J :
=–=82.5 – 26.9 = 55.6 mm (24) 最大工作负荷下的高度H n ：
= –=82.5 -23.89 =58.61
(25) 最小工作负荷下的高度H1 :
= –=82.5 -12.91 =69.59 mm
(26) 螺旋角的计算：
α= arctan{t/(Лd)}
= arctan{20/(3.14×42)} = 9 ℃（27）弹簧单圈展开长度：
△= L1n1 = 125.6 ×5.75 = 722.2 mm
（29）强度校核：
τ=
= 8×1.18×557.664/(3.14×52)
=536﹤{τp}
综上所述，该强度满足要求。
2活塞中弹簧的计算
（1）经过受力分析可知，该弹簧只承受阀芯重力取：
F = mg = 5 N
（2）由国标确定K = 1.18 C = 8
（3）d≥1.6×=0.47
取标准值d = 0.5 mm
（4）D = cd =8×0.5 = 4 mm
（5）工作极限载荷：
=
= 3.14×0.53×1.12×540/(8×1.18×4)
= 6.29 mm
（6）最小载荷：
=0.5 =0.5 ×5 = 2.5 N
（7）弹簧工作行程：取h = 5 mm
（8）弹簧刚度：
重庆科技学院 《油气集输工程》 课程设计报告 学院: 石油与天然气工程学院专业班级:油储2012-2 学生姓名:学号: 设计地点（单位） K802 设计题目: 某低温集气站的工艺设计——节流阀选型 完成日期： 2014 年 6 月 26日 指导教师评语: 成绩（五级记分制）: 指导教师（签字）:________________
摘要 摘要 节流阀又叫膨胀阀，是一种十分简单的制冷元件，其工作原理是气流产生了焦耳—汤姆逊（J—T）效应。 通过改变节流面积或节流长度以控制流体流量的阀门。由于节流阀的流量不仅取决于节流口面积的大小，还与节流口前后的压差有关，阀的刚度小，且没有压力补偿措施，故只适用于执行元件负载变化很小且速度稳定性要求不高的场合。在天然气矿场，节流阀被广发用来节流调压和作为经常开关的截止阀门。 本文主要讲述了某低温集气站的工艺设计——节流阀设计选型。通过提供的天然气井产量、进站压力及进站温度等基本物性资料计算求得节流阀的通径，然后查表选出适合的节流阀用于设计中的节流降温，同时能够防止水合物的生成，达到生产要求。 关键字：节流阀设计计算选型
目录 摘要 ............................................................... I 1 绪论 (1) 2 设计范围 (2) 3 设计参数、工艺流程图的简析 (3) 3.1基本数据 (3) 3.2天然气相对分子质量 (4) 3.3空气相对分子质量 (4) 3.4工艺流程简析 (4) 4 节流阀公称压力、公称直径计算 (6) 4.1天然气的相对密度 (6) 4.2求压力以及温度 (7) 4.3节流阀直径的计算 (9) 5 节流阀选型 (13) 6 总结 (16) 参考文献 (17)
编订：__________________ 审核：__________________ 单位：__________________ 安全阀的实际操作方法 (正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-8836-41 安全阀的实际操作方法(正式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 一：安全阀开启压力的调整 ①安全阀出厂前，应逐台调整其开启压力到用户要求的整定值。若用户提出弹簧工作压力级，则按一般应按压力级的下限值调整出厂。 ②使用者在将安全阀安装到被保护设备上之前或者在安装之前，必须在安装现场重新进行调整，以确保安全阀的整定压力值符合要求。 ③在铭牌注明的弹簧工作压力级范围内，通过旋转调整螺杆改变弹簧压缩量，即可对开启压力进行调节。 ④在旋转调整螺杆之前，应使阀进口压力降低到开启压力的 90％以下，以防止旋转调整螺杆时阀瓣被带动旋转，以致损伤密封面。 ⑤为保证开启压力值准确，应使调整时的介质条
件，如介质种类、温度等尽可能接近实际运行条件。介质种类改变，特别是当介质聚积态不同时（例如从液相变为气相），开启压力常有所变化。工作温度升高时，开启压力一般有所降低。故在常温下调整而用于高温时，常温下的整定压力值应略高于要求的开启压力值。高到什么程度与阀门结构和材质选用都有关系，应以制造厂的说明为根据。 ⑥常规安全阀用于固定附加背压的场合，当在检验后调整开启压力时（此时背压为大气压），其整定值应为要求的开启压力值减去附加背压值。 二：安全阀排放压力和回座压力的调整 ①调整阀门排放压力和回座压力，必须进行阀门达到全开启高度的动作试验，因此，只有在大容量的试验装置上或者在安全阀安装到被保护设备上之后才可能进行。其调整方法依阀门结构不同而不同。 ②对于带反冲盘和阀座调节圈的结构，是利用阀座调节圈来进行调节。拧下调节圈固定螺钉，从露出的螺孔伸人一根细铁棍之类的工具，即可拨动调节圈
安全阀的设置和选用 安全阀是一种能使设备或管道自动泄压而防止超压发生爆炸的自动阀门，即当压力超过指定的值时，阀门自动开启，使流体外泄，而当压力回复到指定的压力后，阀门自动关闭，以保护设备或管道。 安全阀用在锅炉、压力容器等受压设备上作为超压保护装置。当被保护设备介质压力异常升高达到规定值时，阀门自动开启，继而全量排放，以防止压力继续升高，当压力降低到另一规定值时，自动关闭。 1 安全阀的设置 1.1 凡属下列情况之一的容器必须安装安全阀： 1、独立的压力系统（有切断阀与其它系统分开）。该系统指全气相、全液相或气相连通。 2、容器的压力物料来源处没有安全阀的场合。 3、设计压力小于压力来源处的压力的容器及管道。 4、容积式泵和压缩机的出口管道。 5、由于不凝气的累积产生超压的容器。 6、加热炉出口管道上如设有切断阀或控制阀时，在该阀上游应设置安全阀。 7、由于工艺事故、自控事故、电力事故、火灾事故和公用工程事故引起的超压部位。 8、液体因两端阀门关闭而产生热膨胀的部位。 9、凝气透平机的蒸汽出口管道。 10、某些情况下，由于泵出口止回阀的泄漏，则在泵的入口管道上设置安全阀。 1.2 《石油化工企业设计防火规》的规定，在不正常条件下，可能超压的下列设备应设安全阀： 1、顶部操作压力大于0.07MPa的压力容器。 2、顶部操作压力大于0.03MPa的蒸馏塔、蒸发塔和汽提塔（汽提塔顶蒸汽通入另一蒸馏塔者除外）。 3、往复式压缩机各段出口或电动往复泵、齿轮泵、螺杆泵等容积式泵的出口管道上，应设安全阀。安全阀的放空管应接至泵入口管道上，并宜设事故停车联锁装置（如设备本身已有安全阀者除外）。 4、凡与鼓风机、离心式压缩机、离心泵或蒸汽往复泵出口连接的设备不能承受其最高压力时，上述机泵的出口管道需设安全阀。以上管道有可能由于火灾、操作故障或停水、停电
东华大学 燃油蒸汽锅炉房课程设计说明书 ——上海某造纸厂锅炉及锅炉房设计 学院： 专业班级： 学生姓名： 学号： 指导老师： 2012年6月24日
目录 1、设计概况 (2) 2、设计原始资料 (2) 2.1蒸汽负荷及参数 (2) 2.2 燃料资料 (2) 2.3水质资料 (2) 2.4气象资料 (2) 3、热负荷计算及锅炉选择 (2) 3.1最大热负荷 (2) 3.2锅炉型号与台数的确定 (2) 4、给水及水处理设备的选择 (3) 4.1给水设备的选择 (3) 4.2水处理系统设计及设备选择 (4) 5、热力除氧器选型 (7) 6、汽水系统主要管道管径的确定 (8) 6.1锅炉房最大的用水量及自来水总管管径的计算 (8) 6.2与离子交换器相接的各管管径的确定 (8) 6.3给水管管径的确定 (9) 6.4蒸汽母管管径 (9) 7、燃油系统以及送、引风系统的设备选择计算 (9) 7.1计算燃油消耗量，确定燃油系统 (9) 7.2计算理论空气量0V k 和烟气量0 V y (10) 7.3送风机的选择计算 (11) 7.4引风机的选择计算 (11) 7.5风、烟管道断面尺寸设计计算 (12) 7.6热回收方案确定 (13) 7.7烟囱设计计算 (13) 8、锅炉房布置 (15) 9、锅炉房人员的编制 (15) 10、锅炉房主要设备表 (15) 11、参考文献 (16)
一、 设计概况 本设计为一燃油蒸汽锅炉房，为造纸厂生产过程提供饱和蒸汽。生产用气设备要求提供的蒸汽压力最高为0.4MP ，用气量为20t/h;假设造纸厂凝结水回收利用率为20%。 二、 设计原始资料 1、蒸汽负荷及参数： 生产用汽 D=20t/h, P=0.4MPa, 设凝结水回收率=20% 2、燃料资料： 选择200号重油作为锅炉燃料 元素分析成分： ar 83.976%,12.23%,1%,0.568%0.2%,2%,0.026% ar ar ar ar ar ar C H S O N W A ======= 重油收到基低位发热量：,=41868kj/kg net ar Q 密度：3=0.92~1.01/g cm ρ 3、水质资料 总硬度： H=3me/L 永久硬度：FT H =1.0me/L 总碱度：T H =2me/L PH 值： PH=7.5 溶解氧： 6~9mg/L 悬浮物： 0 溶解固形物：400me/L 注：未查到相关资料，采用假设值。 4、气象资料： 大气压强：101520Pa 海拔高度: 4.5 m 土壤冻结深度: 无土壤冻结情况 冬季采暖室外计算温度：-2℃ 冬季通风室外计算温度：3℃ 三、 热负荷计算及锅炉选择 1、最大热负荷： 生产过程所需最大热负荷：00=K =22/D D t h 0K ——考虑蒸汽损失及锅炉房汽泵、吹灰、自用蒸汽等因素的系数取1.1。 2、 锅炉型号与台数的确定 根据用于生产的最大蒸汽负荷22t/h 以及蒸汽压力0.4Mpa ，且采用重油作为燃料，本设计选用WNS8-1.25-Y(Q)型锅炉3台。工作过程中3台锅炉基本上接
， 浅析流量调节阀的选型设计 内容来源自网络 { 摘要：流量调节阀，在计量收费的供热系统中，占有非常重要的地位。因此，如何正确的进行流量调节阀的选型与设计，就显得特别关键！本文从流量调节阀的构造及工作原理入手，提出在调节阀的选型与设计中应注意的问题。 ~ 摘要：流量调节阀，在计量收费的供热系统中，占有非常重要的地位。因此，如何正确的进行流量调节阀的选型与设计，就显得特别关键！本文从流量调节阀的构造及工作原理入手，提出在调节阀的选型与设计中应注意的问题。在温控阀的选型设计中，在选出与管道同口径的温控阀的同时，还要给选定的温控阀造成一个理想的压差工作条件；电动调节阀是适用于计算机监控系统中进行流量调节的设备，一般多在无人值守的热力站中采用；对手动平衡法来说，如何利用阀门的特性曲线分析阀门的调节性能，如何解决阀门在小开度情况下阀门容易导致导致汽水击现象的问题；对自力式流量控制阀在设计选型时注意阀门有最小工作差的要求。 关键词：温控阀电动调节阀平衡阀差压调节阀 供热系统实行热计量收费可以节约能源，提高供热系统的能效。就目前现状而言，我国供热系统的能效只有30％左右。人们往往只注意锅炉和外网的热损失，而忽略了热用户散热损失。热用户散热损失，主要是由于冷热不均造成的，这部分热损失约为30～40％，是相当可观的的。供热系统搞计量收费，从节能的角度考虑，主要是挖掘这部分的节能潜力。 计量收费主要通过三个途径宏观节能：首先是装设了流量调节阀，实现了流量平衡，进而克服了冷热不均现象；其次是通过温控阀的作用，利用了太阳能、家电、照明等设备的自由热；第三是提高了用热居民的节能意识，减少了开窗户等的无谓散热。而这三条节能途径，其中有二条都是通过流量调节阀来实现的。可见，流量调节阀，在计量收费的供热系统中，占有何等重要的地位。因此，如何正确的进行流量调节阀的选型设计，就显得非常重要。 一、温控阀 1、散热器温控阀的构造及工作原理(1) 用户室内的温度控制是通过散热器恒温控制阀来实现的。散热器恒温控制阀是由恒温控制器、流量调节阀以及一对连接件组成，其中恒温控制器的核心部件是传感器单元，即温包。温包可以感应周围环境温度的变化而产生体积变化，带动调节阀阀芯产生位移，进而调节散热器的水量来改变散热器的散热量。恒温阀设定温度可以人为调节，恒温阀会按设定要求自动控制和调节散热器的水量，从而来达到控制室内温度的目的。 " 温控阀一般是装在散热器前，通过自动调节流量，实现居民需要的室温。温控阀有二通温控阀和三通温控阀之分。三通温控阀主要用于带有跨越管的单管系统，其分流系数可以在0～100％的范围内变动，流量调节余地大，但价格比较贵，结构较复杂。二通温控阀有的用于双
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目录 一、用途 二、主要零件的作用及结构特点 三、安装 1．安全阀安装 2．排汽管的安装 3、输水管的安装 四、现场调试 1．调试前准备 2．新供货的阀门校验性试验 3．检修后的阀门调整方法 4．上、下调整环、调整套位置表示方法五、解体与装配 1．局部解体 2．局部解体后装配 3．总解体 4．总解体后装配 六、研磨 1．研磨工具的准备 2．研磨胎具的制作 3．研磨 七、安全阀主要零件维护及更换标准 八、订货须知
一、用途 安全阀用于蒸汽温度≤580℃，整定压力≤14MPa的锅炉，压力容器。以防止蒸汽压 力超过规定值，确保设备安全运行，整套阀门是按照日本冈野阀门株式会社全量型安全 阀技术制造。 二、主要零件的作用及结构特点 安全阀结构如图所示。 安全阀阀座设计成拉伐尔喷嘴形状，阀座内径大于等于1.15倍喉部直径，安全阀达 到全开位置时，阀座口处流通面积大于1.05倍喉部面积。根据拉伐尔喷嘴介质流动原理 阀座出口介质流速达到音速，使安全阀排放系数大于0.75。阀座突出在阀体内，避免阀 体热应力对阀座密封面的影响，密封件采用了热阀瓣，并与阀瓣套筒用阀瓣螺母固定在 一起，避免阀瓣套筒和阀瓣的热应力对阀瓣密封面的影响，提高了密封性。 热阀瓣用韧性好、强度高、抗冲刷、耐高温的材料制作，热阀瓣如图 -1所示，其优 点是当密封面有少量蒸汽漏泄时，漏出的蒸汽降压同时降温。热阀瓣舌头形状下部温度 低于上部温度，舌头部位产生弯曲，后部就翘起，舌头部位紧接触于阀座上，增加了密 封比压，提高密封能力。 当介质压力升高，介质作用力与弹簧力相平衡时，漏量无法避免。漏量增加到一定 程度时下调整环上部与热阀瓣下部形成的压力区域内的内压力将随着漏量增加而迅速 增加，改变蒸汽对阀瓣的作用力，而使介质有足够的力，克服弹簧力，使阀门启跳，调 整下调整环的位置高低，改变压力区域内压力，能得到满意的启跳压力，调整上调整环 位置的高低，改变流体对阀瓣的反作用力，能影响阀门启跳高度和影响回座压力，当调 整环得不到满意的回座压力时，可调整调整套位置，改变阀瓣背压，就可得到满意的回 座压力。用螺丝刀拨动上、下调整环然后将上、下调整杆拧紧，调整方便。 相互滑动部位零件表面，采用了氮化工艺，减少摩擦系数并防止粘在一起咬死，保 证了灵活动作。 针对安全阀难以解决的泄漏、调整、稳定动作等方面作了充分的考虑。 安全阀阀体以及入口法兰有足够的强度，结构上保证，即使弹簧折断也不能阻碍排汽。弹簧碎片不会飞到外部，保证整个压力容器设备和人身安全。阀门架设了调整螺丝的锁紧套以及上、下调整杆的铅封，防止随意改变整定压力和上、下调整环的位置。为了便于检查机械部卡住而失灵，设置了手动开启机构。在阀体最底部设置了疏水孔，防止排汽管发生水击现象。 通过合理地设计弹簧和正确的调整，安全阀的启、闭压差能达到7%，完全可以满足用户所规定的技术规范。
仅供参考[整理] 安全管理文书 安全阀的正确使用、选型和定压 日期：__________________ 单位：__________________ 第1 页共4 页
安全阀的正确使用、选型和定压 安全阀是锅炉压力容器以及所有承压设备的重要安全附件之一，它是一种自动阀门，当承压设备超过允许的工作压力后，安全阀自动开启，排放出多余的介质。当压力降到允许的工作压力后，安全阀自动关闭，设备正常运行。由此可见安全阀在承压设备安全运行中起着很重要的作用。 笔者在从事安全阀校验工作中发现有不少用户如何对安全阀的正 确使用、选型和定压上缺少认识，甚至什么叫安全阀都不懂。在此笔者经过十几年的工作经验谈谈自己的看法。 一、安全阀的选型 1、小型汽水两用锅炉不得采用弹簧式安全阀 根据小型和常压热水锅炉安全监察规程规定应当采用水封式安全 装置，而且水封管的直径不得小于25mm，其有效水柱高度不得超过4m 且只允许负偏差，也可选用静重式安全阀。 2、蒸汽锅炉应选用弹簧全启式安全阀 大家知道，微启式安全阀的开启高度与压力的大小成比例，开启的动作缓慢，它的开启高度只是全启式安全阀的六到十分之一，如果在压力突然升高的情况下不能快速释放蒸汽，因而不能快速降压，这样很容易造成危险。 3、盛装有毒、易燃或介质昂贵的压力容器应选用封闭式安全阀 安全阀在运行中泄漏或动作时，由于安全阀外部不封闭，内部零件之间存在微小间隙的结构特点介质除通过排放管排放外，少量的介质会通过零件之间的微小间隙泄漏出事，这不仅造成了浪费又容易发生事故。 第 2 页共 4 页
二、安全阀的工作压力与设备工况不相适应 安全阀的各种规格性能与一定的工作范围相关联的，具有相关的灵敏度和可靠性。 每一只安全阀都备一定的工作压力级，也就是说在一定的工作范围内才能正常工作。如果说此定压力不在压力级范围之内，安全阀将不可能调到规定的开启压力，即使调到规定的开启压力安全阀也不可能正常工作。 三、安装方面的问题 1、安全阀的排放管出口高于安全阀的排放口从而排放管内积水，导致了安全阀锈蚀而产生泄漏。 2、安全阀的排放管未接到安全地点，安全阀的排放管正对着马路和行人，一旦安全阀泄压将会烫伤行人带来事故急患。 3、排放管未必要的支撑，使其负载不合理地加在安全阀的阀体上，使安全阀的同心度遭到破坏，弹簧的预紧力不能均匀地作用在密封面上，也导致了安全阀的泄漏。 四、安全阀的整定压力确定不当 按规程规定蒸汽锅炉的整定压力应按照规程规定来确定它的整定 压力，压力容器应按照压力容器的规程来确定它的整定压力，有不少用户并没有按照规程的规定来确定它的整定压力。笔者认为除非是因为强度不足而降低压力使用它的整定压力，否则锅炉安全阀的整定压力应以各额定工作压力作为调整依据，压力容器应以设计压力作为调整依据，而不该以生产工艺或管网系统要求的使用用力为调整依据。 第 3 页共 4 页
史上最全阀门的选型（经典） 化工生产装置中的介质大多具有毒性大、可燃、易爆和腐蚀性强的特点，工况复杂苛刻，操作温度和压力较高，阀门一旦出现故障，轻者导致介质泄漏，重者导致装置停工停产，甚至造成恶性事故。所以，科学合理地选择阀门既能降低装置的建设费用，又保证生产安全运行。今天，由小编来给大家分享一些，阀门的选型！ 阀门选型的要点 1、明确阀门在设备或装置中的用途 确定阀门的工作条件：适用介质的性质、工作压力、工作温度和操纵控制方式等。 2、正确选择阀门的类型 阀门型式的正确选择是以设计者对整个生产工艺流程、操作工况的充分掌握为先决条件的，在选择阀门类型时，设计人员应首先掌握每种阀门的结构特点和性能。 3、确定阀门的端部连接 在螺纹连接、法兰连接、焊接端部连接中，前两种最常用。螺纹连接的阀门主要是公称通径在50mm以下的阀门，如果通径尺寸过大，连接部的安装和密封十分困难。 法兰连接的阀门，其安装和拆卸都比较方便，但是较螺纹连接的阀门笨重，价格较高，故它适用于各种通径和压力的管道连接。 焊接连接适用于较荷刻的条件下，比法兰连接更为可靠。但是焊接连接的阀门拆卸和重新安装都比较困难，所以它的使用仅限于通常能长期可靠地运行，或使用条件荷刻、温度较高的场合。 4、阀门材质的选择 选择阀门的壳体、内件和密封面的材质，除了考虑工作介质的物理性能（温度、压力）和化学性能（腐蚀性）外，还应掌握介质的清洁程度（有无固体颗粒），除此之外，还要参照国家和使用部门的有关规定。 正确合理的选择阀门的材质可以获得阀门最经济的使用寿命和最佳的使用性能。阀体材料选用顺序为：铸铁-碳钢-不锈钢，密封圈材料选用顺序为：橡胶-铜-合金钢-F4。 5、其它 除此之外，还应确定流经阀门流体的流量及压力等级等，利用现有的资料（如阀门产品目录、阀门产品样本等）选择适当的阀门。 常用阀门选型说明 1闸阀的选型说明 一般情况下，应首选闸阀。闸阀除适用于蒸汽、油品等介质外，还适用于含有粒状固体及粘度较大的介质，并适用于放空和低真空系统的阀门。对带有固体颗粒的介质，闸阀阀体上应带有一个或两个吹扫孔。对低温介质，应选用低温专用闸阀。 2截止阀选型说明
1. 安全阀的选用 由于安全阀的多样性以及压力系统的多样性、复杂性，因此在安全阀选用时，应考虑系统内的温度、压力、介质相态等因素的影响，逐步确定安全阀的公称压力、压力－温度等级、弹簧的工作压力等级、公称通径、基本形式。最后确定选用安全阀的型号。 （1）公称压力的选择 公称压力和整定压力是不同的概念，确定和选用安全阀时一定要注意。公称压力PN 是用数字表示的与压力有关的标示代号，也是供参考用的圆整数。在安全阀中，公称压力是指安全阀进口处所能承受的最高压力。和材料及温度相关。而安全阀的出口处法兰的公称压力一般比进口处公称压力低一至三个级别，选用时应该注意这个区别。 在确定安全阀的公称压力时，公称压力一定要大于整定压力。最好是安全阀达到全开启时的压力不能超过安全阀的公称压力。我国的安全阀公称压力系列其压力系列为0.25,0.6,1.0,1.6，2.5，4.0，6.3，10，16，32,40MPa (注：PN1.0以下的安全阀通常采用铸铁阀体，不推荐在压力容器种使用)。 （2）压力一温度等级 选用安全阀时必须要考虑温度的影响，当温度升高时，在同一公称压力下，其最大允许工作压力也随之相应降低．应根据所保护的介质情况、阀门材料、工作温度和最大工作压力，确定阀门的公称压力。 阀门在各种温度下最高允许工作压力可按式公式5－1计算。或在GB/T 9124－2000。《钢制管法兰技术条件》 中查选。 式（9.2-3） 式中 [σ]t ――设计温度t ℃ 时材料的许用应力值，MPa ； [σ]200――200 ℃ 时的材料许用应力值，MPa ； Ptmax ――最高允许工作压力，MPa ； PN ――公称压力，MPa (3)弹簧工作压力级的确定 确定了安全阀的公称压力后，弹簧式安全阀还要选定弹簧的工作压力等级。弹簧的工作压力等级是指选定的弹簧允许的工作范围，超出了其工作范围就可能导致安全阀不能正常工作。弹簧式安全阀的整定压力范围就是弹簧的工作压力等级。 安全阀的整定压力是通过改变弹簧压缩量来进行调节，安全阀的各种动作性能也是由弹簧来控制的，每一根弹簧都只能在一定的整定压力范围内工作，超出了该范围就要另换弹簧， PN Pt t 200 ] [] [max σσ=
目录 摘要 ............................................................................................................................... I ABSTRACT ................................................................................................................. I I 第一章绪论 (1) 1.1液化石油气储罐的用途与分类 (1) 1.2液化石油气特点 (1) 1.3液化石油气储罐的设计特点 (2) 第二章工艺计算 (3) 2.1设计题目 (3) 2.2设计数据 (3) 2.3设计压力、温度 (3) 2.4主要元件材料的选择 (4) 第三章结构设计与材料选择 (5) 3.1筒体与封头的壁厚计算 (5) 3.2筒体和封头的结构设计 (6) 3.3鞍座选型和结构设计 (7) 3.4接管，法兰，垫片和螺栓的选择 (10) 3.5人孔的选择 (15) 3.6安全阀的设计 (15) 第四章设计强度的校核 (19) 4.1水压试验应力校核 (19) 4.2筒体轴向弯矩计算 (20) 4.3筒体轴向应力计算及校核 (20) 4.4筒体和封头中的切向剪应力计算与校核 (21) 4.5封头中附加拉伸应力 (22) 4.6筒体的周向应力计算与校核 (22) 4.7鞍座应力计算与校核 (23) 第五章开孔补强设计 (26) 5.1补强设计方法判别 (26) 5.2有效补强范围 (26) 5.3有效补强面积 (27) 5.4.补强面积 (28)
安全阀的介绍与选用 一概述 安全阀是锅炉、压力容器和其他受压力设备上重要的安全附件。其动作可靠性和性能好坏直接关系到设备和人身的安全，并与节能和环境保护紧密相关。而有的用户和设计部门在选型时，总是选错型号。为此本文对安全阀的选用加以分析。 二、定义 所谓安全阀广义上讲包括泄放阀，从管理规则上看，直接安装在蒸汽锅炉或一类压力容器上，其必要条件是必须得到技术监督部门认可的阀门，狭义上称之为安全阀，其他一般称之为泄放阀。安全阀与泄放阀在结构和性能上很相似，二者都是在超过开启压力时自动排放内部的介质，以保证生产装置的安全。由干存在这种本质上类似性，人们在使用时，往往将二者混同，另外，有些生产装置在规则上也规定选用哪种均可。因此，二者的不同之处往往被忽视。从而也就出现了许多间题。如果要将二者作出比较明确的定义，则可按照《ASME 锅炉及压力容器规范》第一篇中所阐述的定义来理解： （l）安全阀（Safety Valve）一种由阀前介质静压力驱动的自动泄压装置。其特征为具有突开的全开启动作。用于气体或蒸汽的场合，如图1。
（2）泄放阀（Relief Valve），又称溢流阀一种由阀前介质静压力驱动的自动泄压装置。它随压力超过开启力的增长而按比例开启。主要用于流体的场合。如图2所示。 （3）安全泄放阀（Safet Relief Valve），又称安全溢流阀一种由介质压力驱动的自动泄压装置。根据使用场合不同既适用作安全阀也适用作泄放阀。以日本为例，给安全阀和泄放阀作出明确定义的比较少，一般用作锅炉这类大型贮能压力容器的安全装置称之为安全
阀，安装在管道上或其他设设施上的称之为泄放阀。不过，若按日本通产省的《火力发电技术标准》的规定看，设备上安全保障的重要部分，指定使用安全阀，如锅炉、过热器、再热器等。而在减压阀的下侧需要与锅炉和涡轮机相接的场合，都需要安装泄放阀或安全阀。如此看，安全阀要求比泄放阀更具可靠性。另外，从日本劳动省的高压气体管理规则、运输省及各级船舶协会的规则中，对安全排放量的认定和规定来看，我们把保证了排放量的称之为安全阀，而不保证排放量的阀门称作泄放阀。在国内不论全启式或微启式统称为安全阀。 三、选型 1．分类 目前大量生产的安全阀有弹簧式和杆式两大类。另外还有冲量式安全阀、先导式安全阀、安全切换阀、安全解压阀、静重式安全阀等。弹簧式安全阀主要依靠弹簧的作用力而工作，弹簧式安全阀中又有封闭和不封闭的，一般易燃、易爆或有毒的介质应选用封闭式，蒸汽或惰性气体等可以选用不封闭式，在弹簧式安全阀中还有带扳手和不带扳手的。扳手的作用主要是检查阀瓣的灵活程度，有时也可以用作手动紧急泄压用，如图3。杠杆式安全阀主要依靠杠杆重锤的作用力而工作，但由于杠杆式安全阀体积庞大往往限制了选用范围。温度较高时选用带散热器的安全阀。
乐仪 弹簧全启式安全阀 使用说明书 中国?四川乐山市热工仪表有限公司
一、安全阀的选用 安全阀是一种用于受压设备，容器或管路上的自动压力释放装置。当被保护系统内的压力升高超过允许值时，阀门自动开启，排出部分多余的介质，以防止系统压力继续升高，当系统压力降低到某规定值时，阀门又能自动关闭，从而保证系统正常运行。如何正确选用安全阀直接关系到使用单位的经济效益和操作人员及设备的安全，下面概略介绍安全阀选用的几个要点： 1、工作压力级（压力等级）的确定。 安全阀的工作压力与公称压力以及弹簧的工作压力级有着完全不同的含义，不能混为一谈。工作压力是指安全阀正常运行时阀前所承受的静压力，它与被保护系统或设备的工作压力相同。而弹簧的工作压力级则是指某一弹簧所允许使用的工作压力范围，在该压力范围内，安全阀的开启压力（即整定压力）可以通过改变弹簧的预紧压缩量进行调节。同一公称压力的安全阀，根据弹簧设计要求，可以分为多种不同的工作压力级。具体划分见下表，划分的前提是能足以保证各个工作压力级的压力上限与下限均能符合有关标准所规定的动作性能指标。 公称压力 （МПа） 工作压力级 1.6 >0.06–0.1 >0.1–0.16 >0.16–0.25 >0.25–0.4 >0.4–0.6 >0. 6–0.8 >0.8–1 >1–1.3 >1.3–1.6 2.5 >1.3–1.6 >1.6–2 >2–2.5 4.0 >1.3–1.6 >1.6–2 >2–2.5 >2.5–3.2 >3.2–4 6.4 >2.5–3.2 >3.2–4 >4–5 >5–6.4 10.0 >4–5 >5–6.4 >6.4–8 >8–10 16.0 >10–13 >13–16 32.0 >16–19 >19–22 >22–25 >25–29 >29–32 选用安全阀时，应根据所需开启压力值确定阀门的工作压力级。 2、选用条件 （1）公称管径的选用 安全阀的公称通径应根据被保护系统所必需的排放量来确定。即所选用安全阀的额定排量应大于并尽可能接近必需排放量。被保护系统所必需的排放量是指系统发生异常超压时为防止过分超压所必需排出的介质量，它是由系统或设备的工作条件、容量以及可能引起超压的原因等因素来决定。
安全阀的选用 由操作压力决定安全阀的公称压力，由操作温度决定安全阀的使用温度范围，由计算出的安全阀的定压值决定弹簧或杠杆的定压范围，再根据使用介质决定安全阀的材质和结构型式，再根据安全阀泄放量计算出安全阀的喉径。以下为安全阀选用的一般规则。 （l）热水锅炉一般用不封闭带扳手微启式安全阀。 （2）蒸汽锅炉或蒸汽管道一般用不封闭带扳手全启式安全阀。 （3）水等液体不可压缩介质一般用封闭微启式安全阀，或用安全泄放阀。 （4）高压给水一般用封闭微启式安全阀，如高压给水加热器、换热器等。 （5）气体等可压缩性介质一般用封闭全启式安全阀，如储气罐、气体管道等。 （6）E级蒸汽锅炉一般用静重式安全阀。 （7）大口径，大排量及高压系统一般用脉冲式安全阀，如减温减压装置、电站锅炉等。 （8）运送液化气的火车槽车、汽车槽车、贮罐等一般用内装式安全阀。 （9）油罐顶部一般用液压安全阀，需与呼吸阀配合使用。 （10）井下排水或天然气管道一般用先导式安全阀。 （11）液化石油气站罐泵出口的液相回流管道上一般用安全回流阀。
（12）负压或操作过程中可能会产生负压的系统一般用真空负压安全阀。 （13）背压波动较大和有毒易燃的容器或管路系统一般用波纹管安全阀。 （14）介质凝固点较低的系统一般选用保温夹套式安全阀。 本文由阀门知识网https://www.doczj.com/doc/9915636497.html,/ ，转载请保留此链接，多谢，更多阀门知识，技术，资讯尽在阀门知识网（https://www.doczj.com/doc/9915636497.html,），期待着与您的交流。 闸阀，球阀，蝶阀，法兰，管件.....种类齐全，因为是厂家直销，所以质量好，价格低。 更多内容，你懂得。
北京交通大学 《建筑给排水》大作业设计 专业：环境工程 班级：环境1101 学生姓名：沈悦 学生学号：11233017 指导教师：王锦 土建学院建筑市政环境工程系 二○一四年四月
目录 第1篇设计说明书 第1章设计基本内容和要求 1.1设计资料 (3) 1.2设计主要内容 (3) 1.3课程设计基本要求 (3) 1.4设计重点研究问题 (3) 1.5评分标准 (3) 第2章室内给水工程 2.1 给水方式的选择 (4) 2.2 给水管道的布置与敷设 (4) 2.3 管材和管件 (5) 第3章建筑消防给水系统 3.1 消火栓给水系统的布置 (5) 3.2 消火栓布置 (6) 3.3 消防管道布置 (7) 3.5 具体设计图样 (7) 第4章建筑排水系统 4.1 排水系统分类 (7) 4.2 排水系统组成 (7) 4.3 排水方式的选择 (8) 4.4 排水管道的布置与敷设 (8) 4.5 排水管网设计图样 (10) 第5章建筑雨水系统 (11) 第2篇设计计算书 第1章室内生活给水系统 (11) 第2章建筑消火栓给水系统设计 (13) 第3章建筑排水系统设计 (15) 第4章建筑雨水排水系统设计 (18) 第5章参考文献 (18) 第3篇课程设计总结 第1章心得及致谢 (19)
第1篇设计说明书 第一章设计基本内容和要求： 1.1设计资料 1. 工程概况：该建筑为一幢7层高的多层建筑，该建筑为一类、耐火等级一级。该幢楼包括四个单元，各单元各层的建筑结构基本相同（见建筑平面图）。在该幢建筑物的北侧共建四个出口：分别对应于每个单元，每个单元的每层有两个住户，每个住户为三室两厅的一套，每套间均设有厨房与两个卫生间。 该幢建筑物总建筑面积为8733.16m2，总高度为20.9m，标准层高为2.9m，一层地评标高位±0.000m，冻土深度为0.7m。 2. 背景资料 本建筑水源为小区自备井，经给水泵站加压后供给小区各用水点，一层引入管压力不低于0.35MPa。 本建筑±0.00以上排水采用重力排水，±0.00以下采用压力提升排水。污废水经污水管道收集后排入室外化粪池，经化粪池处理后，排入市政污水管网。 3. 建筑图纸：首层及标准层。 4. 气候暴雨强度等条件按各位同学家乡考虑。 1.2设计主要内容 1. 多层建筑给水系统方式选择与设计计算,完成该建筑的给水系统平面图和系统图草图； 2. 多层建筑消防系统方式选择与设计计算,完成该建筑的消防系统平面图和系统图草图； 3. 多层建筑排水系统方式选择与设计计算,完成该建筑的排水平面图和系统图草图； 4. 多层建筑雨水系统方式选择与设计计算,完成该建筑的排水平面图和系统图草图； 1.3基本要求 1. 建筑给水、排水、消防、雨水各系统的体制应当合理选择，注意技术先进性和经济合理性。 2. 根据选定的系统体制，按照相关设计手册，确定有关的设计参数、尺寸和所需的材料、规格等。 3．平面图管线布置合理，并注意各管线交叉连接，注意立管编号。 1.4设计重点研究的问题： 建筑给水、排水、雨水、消防系统的体制选择，尤其是消火栓系统的设计计算。 参考资料推荐： ［1］王增长，《建筑给水排水工程》第六版，中国建筑工业出版社1998 ［2］高明远，《建筑给水排水工程学》中国建筑工业出版社2002 ［3］1998 ［4］中国建筑工业出版社编，《建筑给水排水工程规范》，中国建筑工业出版社 ［5］陈耀宗，《建筑给水排水设计手册》，中国建筑工业出版社1992
蒸汽安全阀的选型及安装注意事项示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
蒸汽安全阀的选型及安装注意事项示范 文本 使用指引：此管理制度资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 蒸汽安全阀在我们的生活当中应用的越来越广泛了现 在，因此我们要注意的事项也多，安装.维修.保养等 1、安全阀应垂直安装在锅商、集箱的最高位置。在安 全阀和锅筒或集箱之间，不得装有取用蒸汽的出口管和阀 门。 2、杠杆式安全阀要有防止重锤自行移动的装置和限制 杠杆越轨的导架，弹簧式安全阀要有提升手把和防止随便 拧动调整螺钉的装置。 3、对于额定蒸汽压力小于或等于3.82MPa的锅炉， 安全阀喉径不应小于25mm；对于额定蒸汽压力大于 3.82MPa的锅炉，安全阀喉径不应小于20mm。
4、安全阀与锅炉的连接管，其截面积应不小于安全阀的进口截面积。如果几个安全阀共同装设在一根与锅筒直接相连的短管上，短管的通路截面积应不步于所有安全阀排汽面积的1.25倍。 5、安全阀一般应装设排汽管，排汽管应直通安全地点，并有足够的截面积，保证排汽畅通。安全阀排气管底部应装腔作势有接到安全地点的疏水管，在排气管和疏水管上都不允许装设阀门。 6、额定蒸发量大于0.5t/h的锅炉，至少装设两个安全阀；额定蒸发量小于或等于0.5t/h的锅炉，至少装一个安全阀。可分式省煤器出口处、蒸汽过热器出口处都必须装设安全阀。 7、压力容器的安全阀最好直接装在压力容器本体的最高位置上。液化气体贮罐的安全阀必须装设在气相部位。一般可用短管与容器连接，则此安全阀短管的直径应不小
安全阀计算与选型 1. 确定确定安全阀类型安全阀类型 根据卸放介质物性、卸放量确定安全阀类型。 2. 确定安全阀公称压力 根据介质操作条件确定PN，选定弹簧工作压力级。 3. 安全阀安全阀计算计算 3.1 由工艺计算软件（hysis,pro II,aspen）计算获得介质基本物性数据（比重ρ，分子量M， 粘度μ，泄放量Gv，气体特性系数C，流量系数Kf，压缩系数Z，最高泄放压力Pm，泄放温度Ti，操作压力P 0，整定压力Ps）。 3.2 计算公式： 安全阀的计算参照GB/T 12241-2005（它与ISO 4126 安全阀一般要求计算方法相同） 中 的公式并依据实测额定排量系数来计算安全阀的额定排量，进而确定安全阀的口径，是比较可靠的计算方法。具体计算公式见GB/T 12241-2005 6.3节/6.5节。 3.2.1 介质为气体或蒸汽 1）临界流动下的理论排量计算 在下列条件下达到临界流动： 临界流动下的理论排量计算公式： 2）亚临界流动下的理论排量计算： 在下列条件下达到亚临界流动： 亚临界流动下的理论排量计算公式： 3）Excel 表格计算安全阀卸放面积A 0（作者Huang WenJia）
3.3 将必须的介质物性数据编入Excel 表格，并在安全阀卸放面积栏编好计算公式（见安全阀 计算excel 表格）。 安全阀安全阀的选用与的选用与的选用与计算实例计算实例计算实例 安全阀系压力容器在运行中实现超压泄放的安全附件之一，也是在线压力容器定期检验中必检 项目。它包括防超压和防真空两大系列，即一为排泄容器内部超压介质防止容器失效，另一方面则为吸入外部介质以防止容器刚度失效。凡符合《容规》适用范围的压力容器按设计图样的要求装设安全阀。 一．安全阀的选用安全阀的选用 1. 1. 安全阀安全阀安全阀各种参数的确定各种参数的确定各种参数的确定 a）确定安全阀公称压力。 根据阀门材料、工作温度和最大工作压力选定公称压力。 b) 确定安全阀的工作压力等级。 根据压力容器的设计压力和设计温度选定工作压力等级。安全阀的工作压力与弹簧的工作压力级有着不同的含义，不能混为一谈。工作压力是指安全阀正常运行时阀前所承受的静压力，它与被保护系统或设备的工作压力相同。而弹簧的工作压力级则是指某一根弹簧所允许使用的工作压力范围，在该压力范围内，安全阀的开启压力（即整定压力）可以通过改变弹簧的预紧压缩量进行调节。同一公称压力的安全阀，根据弹簧设计要求，可以分为多种不同的工作压力级。具体划分见下表，划分的前提是能足以保证各个工作压力级的压力上限与下限均能符合有关标准所规定的动作性能指标。 选用安全阀时，应根据所需开启压力值确定阀门的工作压力级。 表1 安全阀公称压力PN 与弹簧工作压力关系表 PN 弹簧工作压力等级 1.6 0.06～0.1 >0.12 >0.16～0.25 >0.25～0.4 >0.4～0.5 >0.5～0.6 >0.6～0.8 >0.8～1.0 >1.0～1.3 >1.3～1.6 2.5 >1.3～1.6 >1.6～2.0 >2.0～2.5 只能用于大于 1.3MP 6.4 ->1.3～1.6 >1.6～2.0 >2.0～2.5 >2.5～3.2 >3.2～4.0 >4.0～6.4 只能用于大于1.3MPa 10 >4～5 >5～6.4 >6.4～8 >8～10 只能用于大于4.0MPa
安全阀的介绍与选用 作者：罗浮阀门集团有限公司——闫正伟 摘要：从定义入手，详细介绍了安全阀及泄放阀的区别及选用。并分析了国内主要的安全阀系列，列出了选用安全阀选用一般规则。 关键词：安全阀 泄放阀 阀门选用 安全阀选购 一 概述 安全阀是锅炉、压力容器和其他受压力设备上重要的安全附件。其动作可靠性和性能好坏直接关系到设备和人身的安全，并与节能和环境保护紧密相关。而有的用户和设计部门在选型时，总是选错型号。为此本文对安全阀的选用加以分析。 二、定义 所谓安全阀广义上讲包括泄放阀，从管理规则上看，直接安装在蒸汽锅炉或一类压力容器上，其必要条件是必须得到技术监督部门认可的阀门，狭义上称之为安全阀，其他一般称之为泄放阀。安全阀与泄放阀在结构和性能上很相似，二者都是在超过开启压力时自动排放内部的介质，以保证生产装置的安全。由干存在这种本质上类似性，人们在使用时，往往将二者混同，另外，有些生产装置在规则上也规定选用哪种均可。因此，二者的不同之处往往被忽视。从而也就出现了许多间题。如果要将二者作出比较明确的定义，则可按照《ASME锅炉及压力容器规范》第一篇中所阐述的定义来理解： （l）安全阀（Safety Valve）一种由阀前介质静压力驱动的自动泄压装置。其特征为具有突开的全开启动作。用于气体或蒸汽的场合，如图1。
（2）泄放阀（Relief Valve），又称溢流阀一种由阀前介质静压力驱动的自动泄压装置。它随压力超过开启力的增长而按比例开启。主要用于流体的场合。如图2所示。 （3）安全泄放阀（Safet Relief Valve），又称安全溢流阀
一种由介质压力驱动的自动泄压装置。根据使用场合不同既适用作安全阀也适用作泄放阀。 以日本为例，给安全阀和泄放阀作出明确定义的比较少，一般用作锅炉这类大型贮能压力容器的安全装置称之为安全阀，安装在管道上或其他设设施上的称之为泄放阀。不过，若按日本通产省的《火力发电技术标准》的规定看，设备上安全保障的重要部分，指定使用安全阀，如锅炉、过热器、再热器等。而在减压阀的下侧需要与锅炉和涡轮机相接的场合，都需要安装泄放阀或安全阀。如此看，安全阀要求比泄放阀更具可靠性。另外，从日本劳动省的高压气体管理规则、运输省及各级船舶协会的规则中，对安全排放量的认定和规定来看，我们把保证了排放量的称之为安全阀，而不保证排放量的阀门称作泄放阀。在国内不论全启式或微启式统称为安全阀。 三、选型 1．分类 目前大量生产的安全阀有弹簧式和杆式两大类。另外还有冲量式安全阀、先导式安全阀、安全切换阀、安全解压阀、静重式安全阀等。弹簧式安全阀主要依靠弹簧的作用力而工作，弹簧式安全阀中又有封闭和不封闭的，一般易燃、易爆或有毒的介质应选用封闭式，蒸汽或惰性气体等可以选用不封闭式，在弹簧式安全阀中还有带扳手和不带扳手的。扳手的作用主要是检查阀瓣的灵活程度，有时也可以用作手动紧急泄压用，如图3。杠杆式安全阀主要依靠杠杆重锤的作用力而工作，但由于杠杆式安全阀体积庞大往往限制了选用范围。温度较高时选用带散热器的安全阀。