安全阀与爆破片的组合应用

爆破片安全装置的安装及更换周期爆破片安全装置相对安全阀来讲属于小众设备，对于爆破片的安装形式及更换周期进行介绍。

1、爆破片安全装置与安全阀的组合形式根据爆破片安全装置与安全阀的连接方式及相对位置的不同，可分为下列3种组合形式：a)爆破片安全装置串联在安全阀的入口侧，见图1a)；b)爆破片安全装置串联在安全阀的出口侧，见图1b)；c)爆破片安全装置与安全阀并联使用，见图1c)。

2、爆破片安全装置串联在安全阀入口侧1）属于下列情况之一的被保护承压设备，爆破片安全装置应串联在安全阀入口侧：a)为避免因爆破片的破裂而损失大量的工艺物料或盛装介质的；b)安全阀不能直接使用场合(如介质腐蚀、不允许泄漏等)的；c)移动式压力容器中装运毒性程度为极度、高度危害或强腐蚀性介质的。

2）当爆破片安全装置安装在安全阀的入口侧时，应满足下列要求：a)爆破片安全装置与安全阀组合装置的泄放量应不小于被保护承压设备的安全泄放量；b)爆破片安全装置公称直径应不小于安全阀入口侧管径，并应设置在距离安全阀入口侧5倍管径内，且安全阀入口管线压力损失(包括爆破片安全装置导致的)应不超过其设定压力的3%；c)爆破片爆破后的泄放面积应大于安全阀的进口截面积；d)爆破片在爆破时不应产生碎片、脱落或火花，以免防碍安全阀的正常排放功能；e)爆破片安全装置与安全阀之间的腔体应设置压力指示装置、排气口及合适的报警指示器。

3）入口侧串联爆破片安全装置的安全阀，其额定泄放量应以单个安全阀额定泄放量乘以系数0.9作为组合装置泄放量。

3、爆破片安全装置串联在安全阀的出口侧1）若安全阀出口侧有可能被腐蚀或存在外来压力源的干扰时，应在安全阀出口侧设置爆破片安全装置，以保护安全阀的正常工作。

2）移动式压力容器设置的爆破片安全装置不应设置在安全阀的出口侧。

3）当爆破片安全装置设置在安全阀的出口侧时，应满足下列要求：a)爆破片安全装置与安全阀组合装置的泄放量应不小于被保护承压设备的安全泄放量；b)爆破片安全装置与安全阀之间的腔体应设置压力指示装置、排气口及合适的报警指示器；c)在爆破温度下，爆破片设计爆破压力与泄放管内存在的压力之和应不超过下列任一条件：——安全阀的整定压力；——在爆破片安全装置与安全阀之间的任何管路或管件的设计压力；——被保护承压设备的设计压力。

内容1. 安全阀、爆破片的特性比较2. 安全阀、爆破片的应用3. 相关标准、条例4. 中石化新安全规范简介安全阀特点压力泄放装置，排放高于规定部分的压力ý优点：能自动关闭，开启压力可调节，可重复使用á缺点：密封性差，开启滞后，易堵塞－不适用于高温，有毒，粘着，聚合，有颗粒介质，必须定期校验安全阀的分类按整体结构及加载机构分类：â重锤杠杆式（较少）â弹簧式（较多）â先导式（用的较少）重锤杠杆式b工作原理：杠杆原理b优点：结构简单载荷随阀瓣升高变化不大动作性能受高温影响小重锤杠杆式缺点：b结构笨重——特别是在高压设备上b对震动敏感——产生泄漏b密封性不好——泄漏较大b回座力低——≈70％的正常工作压力弹簧式（应用最广）b工作原理：弹力与系统压力平衡b优点：结构紧凑,灵敏度高方位不受限,对震动不敏感b缺点：载荷随阀瓣升高变化大性能动作受高温影响大先导式（使用很少）b工作原理：导阀（先开）＋主阀（后开）b优点：排放量很大b缺点：结构相当复杂（用于大型电站，水库）安全阀的选用b考虑因素：工艺条件、工作介质b一般情况：工作温度：200≤℃，≥200℃需散热装置（片）；≥450℃不适用b介质：污染（易燃、有毒、制冷剂等）物质必须保证密封安全阀的日常维护b保持阀清洁：无垢、无粘着、无锈蚀等b有泄漏时：不得以增加载荷方式减漏b必须定期检验及清洗、研磨、试验、调整b定义:在预定压力下打开，不可闭合的泄压装置平板形薄片安装在标准法兰之间.爆破压力不能精确预订.b保护下游管线但不准确b材料破裂压力不能可靠预测.BS&B在1931年制造的第一块商业爆破片.爆破片特点压力泄放装置，一定压力值时破裂,排放介质而泄压ý优点：密封性好无泄漏，破裂速度高滞后少，性能不受介质物性影响，适于高、低温工况á缺点：不能重复使用，质量不好时易疲劳而导致失效爆破片分类rupture diskb平面b拱面b拱面：按爆破片所受压力方向分为：反拱型——指向拱面曲率中心正供型——离开拱面曲率中心爆破片装置组成b爆破片b夹持器•专为爆破片设计的正确的夹持装置.•爆破片仅用于正确的夹持器中时才保证准确打开.什么是夹持器(安全头)?b爆破片的固定器.b爆破片和夹持器合称爆破片装置.b ASME标准将爆破片装置定义为:•受压部件•固定爆破片的部件.正供型特点b作用力：b拉应力（Tension load）b——离开拱面曲率中心正拱型爆破片举例B型金属爆破片正拱型爆破片举例b业内称为“单片金属”b1931获得专利b单片结构b材料的拉伸强度决定爆破压力b可用于气相或液相介质技术参数b尺寸•1/8英寸到44英寸(3.18 到1120mm)b压力•5 磅到100, 000磅b温度•-420°F 到1000°F （-251°C 到538°C ）第一块反拱型爆破片•RB-90–反拱型–工作压力是爆破压力的90%受压b压力作用于爆破片的凸面.•减小疲劳•允许系统运行到爆破压力的90%•爆破片和夹持器的接触面是平面正、反拱爆破片的主要区别应用举例b油/汽产品-连续（过程）b油/ 汽精炼-连续b石化产品-连续b聚合体（树脂）-连续、间歇b精细化工-连续的、间歇b制药-连续的、间歇b连续的过程通常使用爆破片以隔离安全阀油/ 汽产品b天然气b油/ 天然气b爆破片主要用于气体处理和运输天然气处理b气体原料（Raw gas）•甲烷•乙烷*•丙烷*•丁烷*•硫化氢*b一个工厂可以有50个爆破片和防爆板的位置以处理固体•主要用途–热交换器–聚合反应釜–分离器–挤压–除气–存储(防爆板)b选择爆破片型号时应考虑的问题•操作压力•介质•碎片b选择爆破片型号应考虑的问题•操作范围•碎片•介质•腐蚀•产物积累b厂房可能只有几个或许多反应釜b其它应用•原料储存•产物抽吸火炬（Flares）系统b在下述地方燃烧废气或毒气•石油精炼厂•石油和气体平台•化学工厂b系统内无气体或少量气体流动b 安全阀可能会被粘住或开启不够及时b 爆破片爆破，介质从安全阀旁流过–操作范围–背压–波动/跳动–腐蚀–碎片–更换速度è选择爆破片型号应考虑泵b 浆液和高粘度流体可被正位移泵移动。

安全阀与爆破片的正确使用方法
安全阀与爆破片的正确使用方法如下：
1. 串联使用：这种应用形式适用于密封和耐腐蚀要求高以及有粘污介质的情况下，爆破片对安全阀起保护作用，安全阀也可使容器继续运行，同时可降低因爆破片的破裂而损失大量的工艺物料。

此时，爆破片的标定爆破压力与安全阀的设定压力相同。

但应注意，爆破片在安全阀入口处使用，将降低大约20%的安全阀泄放能力，在选用安全阀时应加以考虑。

此外，在选择爆破片时还要注意爆破片爆破后不能有碎片。

爆破片在安全阀入口处串联使用时，必须在爆破片与安全阀之间设置压力表和放空阀，并经常检查压力表，以确认爆破片是否破裂。

2. 并联使用：为双保险即安全阀和爆破片同时安装在被保护设备的较近位置当压力升高到一定值时打开泄压，以保证被保护设备的安全。

当被保护设备有抽真空或者设备内有背压出现，应考虑所选爆破片有相应的耐真空背压，以免爆破片出现反向爆破的情况。

以上信息仅供参考，如有需要，建议咨询专业技术人员。

安全泄放装置的设置要求在操作过程中出现超压时应按要求配备超压泄放装置，超压泄放装置分为：安全阀、爆破片装置和安全阀与爆破片的组合装置。

1.最大允许工作压力：指在设计温度下，容器顶部所允许承受的最大表压力。

该压力是根据容器各部分壳体的有效厚度计算所得，且取最小值。

2.动作压力：指安全阀的开启压力或爆破片的爆破压力。

3.设计爆破压力：指爆破片在指定温度下的爆破压力。

4.标定爆破压力：指在爆破片名牌上标志的爆破压力。

5.最低标定爆破压力：指在爆破片的制造范围为零时的设计爆破压力。

一、一般规定：1．容器装有泄放装置时，一般以容器的设计压力作为容器超压限度的起始压力。

需要时，可用容器的最大允许工作压力作为容器超压限度的起始压力。

采用最大允许工作压力时，应对容器的水压试验、气压试验和气密性试验相应地取1.25倍、1.15倍和1.00倍的最大允许工作压力值，并在图样和铭牌中注明。

2．当容器上安装一个泄放装置时，泄放装置的动作压力应不大于设计压力，且该空间的超压限度应不大于设计压力的10%或20kPa中的较大值。

3．当容器上安装多个泄放装置时，其中一个泄放装置的动作压力应不大于设计压力，其他泄放装置的动作压力可提高，但不得超压设计的4%。

该空间的超压限度应不大于设计压力的12%或30kPa中的较大值。

4．当容器有可能遇到火灾或接近不能预料的外来热源而可能酿成危险时，应安装辅助的泄放装置，应使容器内超压限度不超过设计压力的16%。

5．有以下情况之一者，可看成是一个容器，只需在危险的空间（容器或管道上）设置一个泄放装置。

但在计算泄放装置的泄放量时，应把容器间的连接管道包括在内。

a)与压力源相连接的、本身不产生压力的压力容器，该容器的设计压力达到了压力源的设计压力时。

b)诸压力容器的设计压力相同或稍有差异，容器间采用足够大的管道连接，且中间无阀门隔断时。

6．同一台压力容器，由于有几种工况而具有两个以上设计压力时，该容器泄放装置的动作压力应能适用于各种工况下的设计压力。

化工设计中爆破片的设置和选用摘要:简述爆破片的适用范围，泄放量的计算，爆破片的选用和安装。

关键词:爆破片泄压安全阀1 概述爆破片是石油化工、化工装置的压力容器、管道或其它密闭系统防止超压的重要安全装置。

它能在规定的温度和压力下爆破，泄放压力，保障人民生命和国家财产的安全。

广泛用于石油、化工、化肥、医药、冶金、空调等大型装置和设备上。

爆破片又称防爆片、爆破膜、爆破板。

是一种断裂型的安全泄压装置。

当爆破片两侧压力差达到预定温度下的预定值时，爆破片即刻动作（爆破片上的膜片破裂或脱落），泄放出压力介质。

与安全阀相比较，爆破片的优点是密封性能良好，气体一般不会渗漏；泄压反应较快，达到爆破压力后膜片立即破裂，气体即可大量排出；对介质中所含的污物不太敏感，气体中即使含有少量的粘稠物或粉状晶体一般不会影响它的动作与排放。

爆破片装置是断裂型安全泄压装置，由爆破片和夹持器两部分组成。

爆破片是在标定爆破压力及温度下爆破泄压的元件，夹持器则是在容器的适当部位装接夹持爆破片的辅助元件。

夹持器的作用：一是提供一个与容器安全泄放量相当的介质泄放管口；二是保证爆破片周边夹持牢靠、密封严密；三是与爆破片元件匹配，使之在标定爆破压力爆破泄压。

2 适用范围由于爆破片是利用膜片的断裂来泄压的，所以泄压以后即不能继续使用，容器或系统内的气体被全部排放，容器或密闭系统也被迫停止运行。

爆破片的爆破压力最高不大于35MPa，它适用在以下几种情况： 2.1 爆破片在不宜装设安全阀的压力容器中使用，包括工作介质为不洁净气体的容器，因为用安全阀有可能发生堵塞或粘结。

2.2 物料起化学反应、压力急剧升高的反应容器，安全阀有滞后作用，不能迅速排放。

2.3 泄放介质含有颗粒、易沉淀、易结晶、易聚合和介质粘度较大。

2.4 泄放介质有强腐蚀性，使用安全阀时其价格很高。

2.5 工艺介质十分贵重或介质为剧毒气体的容器，在工作中不允许有任何泄漏（安全阀密封性能差，有可能使剧毒气体渗漏），应与安全阀串联使用。

1 概述石油化工装置是加工石油及生产化学品的装置。

装置中的原料和产品通常是易燃、易爆或有毒的物质，这些物质一旦发生泄漏，将会给生命财产和环境造成损失，因此石油化工装置的安全性受到高度重视。

在装置的设计阶段应考虑各种可能发生的安全问题，并提前采取安全措施。

设计中能够采取的安全措施较多，安装安全泄压装置是保护压力容器及压力管道最主要的安全措施，可防止容器和压力管道超压破裂或爆炸造成的一系列安全危害。

安全泄压装置中安全阀和爆破片最为常用。

通常使用安全阀，但在一些特殊情况下，需要单独使用爆破片或二者组合使用。

组合泄放装置存在新的安全风险，本文就安全阀和爆破片联合安装产生的安全风险进行分析，并提出解决方案。

2 安全阀与爆破片联合安装适用情况爆破片装置主要由爆破片和夹持器组成，在爆破片两侧压差达到设定值时，爆破片发生破裂或脱落，同时泄放超压介质。

爆破片由于动作后无法复原，会损失大量物料，同时需停车进行更换，所以一般优先选用安全阀。

但有些工况，单独使用安全阀无法满足安全要求，需要联合使用爆破片。

例如：反应过程压力增长迅速，安全阀响应不及时；正常操作过程中不允许外部介质通过安全泄压设施进入，或者工艺介质不允许通过安全阀泄漏；泄放介质比较粘稠、易聚合或含有固体可能导致安全阀失灵；工艺介质有腐蚀性，需要采用耐腐蚀的材质或内衬防腐蚀材料，导致安全阀的制造成本较高；有多个超压工况，且超压工况比较复杂等。

3 安全阀与爆破片联合安装型式安全阀与爆破片的联合安装形式有3种，如图1所示。

图1 安全阀与爆破片的联合安装形式第一种形式是安全阀与爆破片并联，两者各自发挥作用，爆破片的定压高于安全阀，其在压力快速升高时发挥作用，弥补安全阀动作滞后的缺点，泄放面积计算两者互不影响。

第2种形式是爆破片与安全阀串联，爆破片装在安全阀入口，此时爆破片将影响安全阀的泄放能力，在进行安全阀选型时需要进行修正。

第3种形式是爆破片安装在安全阀出口，此时爆破片主要起到保护安全阀不受泄放管道介质腐蚀的作用，影响安全阀的背压，对安全阀的泄放能力影响不大。

爆破片和安全阀串联组合应用浅谈唐亮陆杨敦文杰（信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司成都６１００２１）摘要：爆破片与安全阀都是压力容器和管道的重要超压保护装置，但使用时两者均具有一定局限性，特定条件下需要综合它们各自的优点，将爆破片与安全阀串联组合使用。

本文讨论了爆破片与安全阀串联使用的优点，以及设计使用时需注意相关要求。

关键词：安全阀；爆破片；串联组合装置超压保护装置在保证压力容器及管道安全运行方面起着非常重要的作用，其中爆破片与安全阀是重要的超压保护装置。

通常情况下，爆破片或安全阀会单独使用，而在某些特殊情况下，就需要将二者串联组合使用，综合它们的优点，达到保护目的。

一、爆破片的特点爆破片是压力容器、管道的重要超压保护装置。

它能在标定的温度和压力下爆破，超压时泄放压力，保障安全。

装置由爆破片和夹持器两部分组成。

爆破片安全装置具有结构简单、灵敏、快速精确、无泄漏、泄放能力强等优点，能够在粘稠、高温、低温、腐蚀的环境下可靠地工作，另外还是超高压容器的理想安全装置。

但爆破片的应用也有它的局限性，爆破后不能复原，必须停车更换爆破片；另外爆破片动作后会泄放大量的物料介质，对原料产品无法回收，造成经济损失巨大，倘若物料为有毒有害的介质，大量泄放后会对环境造成重大污染。

二、安全阀的特点安全阀是启闭件，阀瓣受外力作用（如重力或弹力）处于常闭状态，当设备和管道内的介质压力升高超过规定值时，通过向系统外排放介质来防止管道或设备内介质压力超过规定数值。

安全阀属于自动阀类，主要用于压力容器和管道上，超压时泄放压力，保护设备和管道。

安全阀显著的优点是超压时只泄放部分的介质，并能引入泄放管道，存储到储罐，这样就避免了物料的损失，即使安全阀起跳频繁，也能立即恢复正常状态。

但它的缺点亦是显而易见的：（１）因阀瓣超压后频繁启闭，或者受物料腐蚀，磨损，密封性相对较差，容易泄露；（２）由于自身结构的影响，超压泄放会有滞后现象，不能满足快速泄压的要求；（３）如物料粘度较大、易聚合或有含有固体或结晶体，阀瓣极易被堵塞，导致安全阀失效；（４）物料的性质及安全阀复杂的结构使得制造成本较高。

安全阀与爆破片联合使用时安全性发布时间：2021-07-01T15:32:10.693Z 来源：《科学与技术》2021年7期作者：付红栓[导读] 爆破片以及安全阀是重要的超压保护装置，因此本文通过探究，为安全阀与爆破片联合使用过程中存在的安全风险提出一些建议，付红栓上海市特种设备监督检验技术研究院上海市 200062摘要：爆破片以及安全阀是重要的超压保护装置，因此本文通过探究，为安全阀与爆破片联合使用过程中存在的安全风险提出一些建议，希望能够为该行业起到积极促进的作用。

关键词：安全阀；爆破片；使用前言：对于压力容器以及管道安全问题，是一直以来不能够忽视的问题，安全阀与爆破片能够有效的保证压力容器以及管道能够安全运行的措施。

将安全阀和爆破片合理地运用，起到保护压力容器以及管道安全运行的目的。

1、安全阀与爆破片联合使用概述在加工石油以及生产化学品的装置中，最基本的装置就是石油化工装置。

石油化工装置安全性受到了高度的重视的原因，最基本的就是石油化工装置的原材料具有易燃易爆或者是有毒性的物质，如果管理不当，就会导致泄漏，那么后果是十分严重，因此，在石油化工装置在设计的过程中，要保证装置的安全性，防止由于各种因素导致危险事故发生。

为了预防装置内的管道由于压力导致爆炸等问题，要进行安装安全泄压装置用来保护管道，在泄压装置中安装安全阀和爆破片，这是设计过程中采用最多的措施。

一般情况下，可以单独使用安全阀，但是遇到特殊情况，就需要将安全阀和爆破片进行组合使用。

2、爆破片的特点当压力容器以及管道出现超高压力时，爆破片能够起到保护压力容器以及管道安全的装置。

爆破片装置组成主要是由两部分组成：爆破片以及夹持器。

爆破片是压力容器的理想保护装置，爆破片的主要特点就是可以在腐蚀、低温、高温的环境下工作，并且结构简单、精准、排泄能力强、无泄漏、灵敏等特点。

但是爆破片装置有一个最大的特点就是只能使用一次，所以每一次使用爆破片之后，都要进行更换处理，否则就会出现大量的物料损失，造成经济损失。

安全阀与爆破片串联工作原理
安全阀和爆破片串联工作的原理如下：
当系统内部的压力超过安全阀的设定值时，安全阀会自动打开，释放过高的压力，从而避免管道或容器爆炸。

如果由于某种原因安全阀未能正常工作，压力继续增长到爆破片的爆炸压力时，爆破片会爆炸，释放过高的压力。

这样，即使安全阀未能正常工作，爆破片也能起到防止管道或容器爆炸的效果。

此外，爆破片串联在安全阀的入口或出口时，工作原理如下：
1. 当系统超压，到达爆破片的爆破压力时，爆破片动作泄压，随即安全阀被打开，为介质敞开一条泄放通道。

当系统内压力降至安全阀起跳压力以下时，安全阀自动关闭，压力系统恢复正常操作。

这种设置方式需注意在爆破片和安全阀之间需加装泄零装置，如两者之间的空腔内存在压力，爆破片就不能在它规定的压力下动作泄压。

2. 这种设置方式可防止出口处的污水及其他排放物进入安全阀，也可使安全阀不受背压的影响。

以上内容仅供参考，如需更多信息，建议查阅相关文献或咨询专业工程师。

安全阀爆破片串联设置要求
安全阀和爆破片都是用于保护压力容器和管道系统安全的装置。

安全阀用于控制压力，当系统压力超过设定值时打开，释放压力以防止过压。

爆破片则是一种非重闭式的泄压装置，当系统压力超过其设计压力时破裂，迅速释放压力。

安全阀和爆破片可以串联设置，以提供多重保护。

以下是一些常见的串联设置要求：
1. 压力设置：安全阀和爆破片的压力设置应协调，以确保在正常操作条件下，爆破片不会提前破裂，而在需要时能够迅速泄压。

2. 安装位置：安全阀通常安装在系统的出口或关键点，而爆破片可以安装在安全阀的上游或下游位置。

安装位置的选择应考虑系统的特点和要求。

3. 排量匹配：安全阀和爆破片的排量应相互匹配，以确保在泄压过程中能够有效地释放压力，避免过压对系统造成损坏。

4. 爆破片材质和类型：爆破片的材质和类型应根据系统的介质、温度、压力等因素进行选择，以确保其适应特定的工作条件。

5. 维护和检测：安全阀和爆破片都需要定期进行维护和检测，以确保其正常工作和有效性。

检查包括压力设置的准确性、密封性能、排量等方面。