壓力容器安全附件

1、鄂爾多斯市瑞潔燃氣有限責任公司壓力容器的安全壓力容器的安全附件附件（安全閥、壓力表）（安全閥、壓力表） 主講人：王宇偉主講人：王宇偉鄂爾多斯市瑞潔燃氣有限責任公司第一節(jié)安全附件的分類、通用要求及裝設要求u壓力容器由于安全生產(chǎn)工藝控制的要求，需要裝設一些安全附件，以保證壓力容器的安全使用和生產(chǎn)工藝過程的正常進行。壓力容器的安全附件包括安全閥、爆破片裝置、壓力表、液面計、測溫儀表、緊急切斷裝置、安全連鎖裝置等，每個容器操作人員必須熟練并正確使用這些安全附件。鄂爾多斯市瑞潔燃氣有限責任公司第一節(jié)安全附件的分類、通用要求及裝設要求 （一）安全附件的分類u 壓力容器安全附件按其功能大致可分為四種類型：

2、（1）顯示和顯示控制類。 顯示是指顯示容器內(nèi)介質的實際狀況，如各類溫度計、液面計、壓力表等。顯示控制是指既起顯示功能又能依照設定的工藝參數(shù)自行調(diào)節(jié)，保證該工藝參數(shù)穩(wěn)定在一定范圍內(nèi)的裝置，如電接點壓力表、自動液面計等。 （2）超壓泄放類。當容器或系統(tǒng)內(nèi)介質的壓力超過規(guī)定壓力時，該裝置自動泄放部分或全部氣體，如安全閥、爆破片、防爆帽、易容合金塞。 （3）緊急切斷類。壓力容器運行時，遇有緊急情況時起到緊急關閉閥門，迅速切斷氣源，防止事故發(fā)生和擴大，如緊急切斷閥和過流閥。 鄂爾多斯市瑞潔燃氣有限責任公司第一節(jié)安全附件的分類、通用要求及裝設要求 （4）安全聯(lián)鎖類。為了保證快開門式壓力容器門的開啟和關閉中

3、的安全，所設置的一種安全連鎖裝置。常見的安全聯(lián)鎖裝置有安全插銷與連動閥聯(lián)鎖、機械式安全聯(lián)鎖、自動化儀表控制聯(lián)鎖、微機控制聯(lián)鎖等。 （二）按固定容規(guī)規(guī)定，安全附件的通用要求如下 （1）制造安全閥、爆破片裝置的單位應當持有特種設備制造許可證。 （2）安全閥、爆破片、緊急切斷閥等需要型式試驗的安全附件，應當經(jīng)過國家質檢總局核準的型式試驗機構進行型式試驗并且取得形式實驗證明文件。 （3）安全附件的設計、制造應當符合相關安全技術規(guī)范的規(guī)定。 （4）安全附件出廠時應當隨帶產(chǎn)品質量證明，并在產(chǎn)品上裝設牢固的金屬銘牌。鄂爾多斯市瑞潔燃氣有限責任公司第一節(jié)安全附件的分類、通用要求及裝設要求 （5）安全附件實行定

4、期檢驗制度，安全附件的定期檢驗按照壓力容器定期檢驗規(guī)則與相應安全技術規(guī)范的規(guī)定進行。 （三）按固定容規(guī)規(guī)定，安全附件裝設要求如下 （1）屬固定容規(guī)適用范圍內(nèi)的壓力容器，應當根據(jù)設計要求裝設超壓泄放裝置，壓力來源于壓力容器外部，并且得到可靠控制時，超壓泄放裝置可以不直接安裝在壓力容器上。 （2）壓力容器工作壓力低于壓力源時，在通向壓力容器進口的管道上應當裝設減壓閥，如因介質條件減壓閥無法保證可靠地工作時，可用調(diào)節(jié)閥代替減壓閥。在減壓閥或調(diào)節(jié)閥的低壓側，應當裝設安全閥和壓力表。 （3）采用爆破片裝置與安全閥組合結構時，應當符合第二節(jié)的有關規(guī)定，串聯(lián)在組合結構中的爆破片在動作中不允許產(chǎn)生碎片。鄂爾多

5、斯市瑞潔燃氣有限責任公司第一節(jié)安全附件的分類、通用要求及裝設要求 （4）對易燃介質或毒性程度為極高、高度或中度危害介質的壓力容器，應在安全閥或爆破片的排出口裝設導管，將排放介質引至安全地點，并進行妥善處理，不得直接排入大氣。 (注：醫(yī)用氧艙、移動式壓力容器的安全附件裝設要求還應符合相關規(guī)程和標準的要求）鄂爾多斯市瑞潔燃氣有限責任公司第二節(jié)超壓泄放裝置的類型及特點 （一）超壓泄放裝置的分類 超壓泄放裝置按照結構及泄壓原理一般分為： （1）閥型超壓泄放裝置（安全閥） （2）破裂型超壓泄放裝置（爆破片、防爆帽） （3）熔化型超壓泄放裝置（易熔合金塞） （二）超壓泄放裝置的特點 1.閥型超壓泄放裝置

6、閥型超壓泄放裝置即指常用的安全閥，優(yōu)點是它通過介質排放，使容器內(nèi)的超高的壓力降至規(guī)定的壓力，節(jié)約原料或能源；缺點是密封性能較差，會有輕微泄漏，由于慣性作用常有“滯后”現(xiàn)象，用于含固體顆粒或液滴的氣體時可能會造成堵塞和粘連。它被廣泛地使用在高中低壓容器上，特別是彈簧式安全閥被廣泛地使用。鄂爾多斯市瑞潔燃氣有限責任公司第二節(jié)超壓泄放裝置的類型及特點 2.破裂型超壓泄放裝置 破裂型超壓泄放裝置指爆破片及防爆帽。爆破片常用于中低壓容器、液化氣體罐車，防爆帽常用于高壓氣瓶。破裂型超壓泄放裝置的優(yōu)點是密封性能好、反應快、對氣體內(nèi)污物影響小，適用于工作介質粘性大、腐蝕性強、有毒介質等容器及低溫型汽車罐車上，

7、缺點是會造成生產(chǎn)中斷和原料浪費。 3.熔化型超壓泄放裝置 熔化型超壓泄放裝置即常用的易熔合金塞，常用于氣瓶瓶閥上，如溶解乙炔瓶，車用壓縮天然氣瓶等。優(yōu)點是密封性能好，但要求其動作溫度要準，且不與介質發(fā)生化學反應。鄂爾多斯市瑞潔燃氣有限責任公司第二節(jié)超壓泄放裝置的類型及特點 （三）超壓泄放裝置的組合使用 1.超壓泄放裝置一般的組合使用一般有以下倆種類型 （1）閥型和破裂型組合。 （2）閥型和熔化型組合。 2.安全閥與爆破片最常見的組合類型（固定式壓力容器上規(guī)定采用的安全閥和爆破片的組合型式）有以下三種： （1）安全閥與爆破片并聯(lián)使用； （2）爆破片串聯(lián)在安全閥的進口側； （3）爆破片串聯(lián)在安全閥

8、的出口側；鄂爾多斯市瑞潔燃氣有限責任公司第二節(jié)超壓泄放裝置的類型及特點鄂爾多斯市瑞潔燃氣有限責任公司第二節(jié)超壓泄放裝置的類型及特點3.安全閥裝置與爆破片裝置的組合符合下列規(guī)定 當容器上單獨采用爆破片時（圖6-1），其泄放裝置的動作壓力應不大于設計壓力且該空間的超壓限度應不大于設計壓力的10%或20kpa中的較大值。如安全閥與爆破片組合使用時，應符合下列規(guī)定：（1）安全閥裝置與爆破片并聯(lián)組合時，其中安全閥的動作壓力不應大于設計壓力，爆破片的動作壓力不得超過1.04倍設計壓力，且該空間的超壓限度應不大于設計壓力的12%或30kpa中的較大值。（2）當安全閥爆破片裝置串聯(lián)時，應符合下列規(guī)定。n 泄放

9、裝置的動作壓力不應大于壓力容器的設計壓力，且該空間的超壓限度不應大于設計壓力10%或20kpa的較大值。n 爆破片在動作時不允許產(chǎn)生碎片。鄂爾多斯市瑞潔燃氣有限責任公司第三節(jié)安全閥 （一）安全閥的分類 1.按工作原理分類 （1）直接載荷式安全閥。直接載荷式安全閥是一種僅靠直接的機械加載裝置，如重錘、杠桿加重錘或利用彈簧來克服由閥瓣下介質所產(chǎn)生作用的安全閥。n 杠桿加重錘式安全閥。（圖6-5）結構簡單，調(diào)整容易，受環(huán)境溫度的影響小，能用于較高的工作溫度，缺點是笨重，受振動后易泄漏，不能用于高壓及移動式容器，很少采用。n 彈簧式安全閥。（圖6-6）結構緊湊，調(diào)整靈活，靈敏度高，安裝位置不受嚴格限制

10、，壓力容器中最常用的一種安全閥。我公司加氣母站所用安全閥均屬于彈簧式安全閥。鄂爾多斯市瑞潔燃氣有限責任公司第三節(jié)安全閥 （2）平衡式安全閥。平衡式安全閥是一種采取措施將背壓對動作特性（整定壓力、回座壓力以及排量）的影響降低到最小限度的安全閥。 （3）先導式安全閥。先導式安全閥是一種依靠從導閥排出介質來驅動或控制的安全閥，該導閥本身應是直接載荷式安全閥。 （4）帶動力輔助裝置的安全閥。帶動力輔助裝置的安全閥是借助一個動力輔助裝置（例如氣壓、液壓、電磁等），可以在壓力低于正常整定壓力時開啟。鄂爾多斯市瑞潔燃氣有限責任公司第三節(jié)安全閥鄂爾多斯市瑞潔燃氣有限責任公司第三節(jié)安全閥 2.按照氣體排放方式分

11、類 （1）全封閉式。泄放氣體全部經(jīng)排放管排放，密閉回收，不向大氣直接排放，主要用于極度、高度、中度毒性介質和易燃介質的容器。 （2）半封閉式。排放氣體部分經(jīng)排放管回收，部分向大氣排放，多用于介質對環(huán)境不會污染的容器。 （3）敞開式。直接排入周圍大氣空間，多用于壓縮空氣、蒸汽等介質的容器。 3.按閥瓣開啟最大高度與閥孔直徑之比分類 （1）微啟式。這種安全閥開啟高度h較小，即hd/20d/40（d為閥座喉部直徑），微啟式安全閥適用于排量不大，壓力平穩(wěn)的場合。鄂爾多斯市瑞潔燃氣有限責任公司第三節(jié)安全閥 （2）全啟式。hd/4,全啟式安全閥適用于排放量大、壓力較高的場合，是一種廣泛使用的安全閥。 （二

12、）安全閥的作用 安全閥是保證壓力容器安全運行，防止事故發(fā)生的及其重要的安全附件。其主要作用是當壓力容器的壓力超過允許工作壓力時，自動開啟，把容器內(nèi)的氣體排出，直至壓力容器內(nèi)的壓力降至工作壓力時，又自動關閉，以保證壓力容器在允許壓力范圍內(nèi)安全運行。另外，安全閥開啟時由于氣體從閥內(nèi)高速噴出，發(fā)出較大的響聲，也起到一種自動報警的作用，警告壓力容器操作人員迅速采取降壓措施，防止壓力容器超壓運行。鄂爾多斯市瑞潔燃氣有限責任公司第三節(jié)安全閥（三）安全閥的結構及工作原理 安全閥主要由閥座、閥瓣、和加壓裝置三部分組成。閥座內(nèi)的進口通道與壓力容器相通，閥瓣靠加壓裝置的壓力緊緊壓在閥座上，當閥瓣所受的壓緊力大于氣

13、體對閥瓣的作用力時，閥瓣緊貼閥座，安全閥處于關閉狀態(tài)；如果容器內(nèi)壓力升高，則氣體作用在閥瓣的力也增大，當這個力大于加壓裝置對閥瓣的壓緊力時，閥瓣即上升離開閥座，安全閥處于全啟狀態(tài)，容器內(nèi)的氣體從閥內(nèi)排出，容器內(nèi)壓力下降，安全閥又自動關閉。這樣就使壓力容器內(nèi)的壓力始終保持在規(guī)定的壓力范圍內(nèi)。鄂爾多斯市瑞潔燃氣有限責任公司第三節(jié)安全閥 （四）彈簧式安全閥的結構及工作原理 1.結構 彈簧式安全閥有單彈簧式和雙彈簧式兩種，主要由閥體、閥座、閥芯、閥桿、彈簧、調(diào)整螺絲、閥帽、銷子、彈簧壓蓋、手柄、閥蓋等部件組成（圖6-6）。2.工作原理 彈簧式安全閥是利用彈簧的彈力將閥芯壓在閥座上，根據(jù)壓力容器的工作壓

14、力，可通過擰緊或調(diào)松調(diào)整螺絲來調(diào)節(jié)彈簧的壓緊力。當容器內(nèi)氣體壓力作用于閥芯上的托力大于彈簧作用在閥芯上部的壓力時，彈簧就被壓縮，閥芯被頂起離開閥座。使氣體外泄；當作用于閥芯的托力小于彈簧彈力時，彈簧就伸長使閥芯下壓，與閥座重新緊密貼合，氣體就停止向外排泄。鄂爾多斯市瑞潔燃氣有限責任公司第三節(jié)安全閥鄂爾多斯市瑞潔燃氣有限責任公司第三節(jié)安全閥 （五）對安全閥出廠的要求 （1）每臺安全閥出廠必須附有產(chǎn)品質量證明文件、簡圖、材料明細表、安裝使用、校驗說明書等。 （2）在安全閥銘牌或安全閥外表面至少有以下內(nèi)容的明顯標志。n 產(chǎn)品編號：為閥體上的永久性標志；n 安全閥制造許可證標號及標志；n 制造單位名稱

15、；n 安全閥型號；n 公稱壓力（壓力等級）；n 公稱通徑DN，mm；n 流通直徑或流通面積；n 整定壓力，MPa；鄂爾多斯市瑞潔燃氣有限責任公司第三節(jié)安全閥n 閥體材料；n 額定排量系數(shù)或者對某一流體保證的額定排量，kg/h；n 生產(chǎn)日期。 （六）按固定容規(guī)規(guī)定，安全閥的安裝要求如下 （1）安全閥應當鉛直安裝在壓力容器液面以上的氣相空間部分，或裝設在于壓力容器氣相空間相連的管道上。 （2）壓力容器與安全閥之間的連接管和管件的通孔，其截面積不得小于安全閥的進口截面積，其接管應當盡量短而直。 （3）壓力容器一個連接口上裝設兩個或者兩個以上安全閥時，則該連接口入口的截面積，應當至少等于這些安全閥的進

16、口截面積總和。鄂爾多斯市瑞潔燃氣有限責任公司第三節(jié)安全閥 （4）壓力容器與安全閥之間一般不宜裝設截止閥門；為方便安全閥的在線校驗，可在安全閥與壓力容器之間裝設爆破片裝置；對于盛裝毒性程度為極高、高度、中度危害的介質，易爆介質，腐蝕、粘性介質或者貴重介質的壓力容器，為便于安全閥的更換與清洗，經(jīng)使用單位主管壓力容器負責人批準，并制定可靠的防范措施，方可在安全閥與壓力容器之間裝設截止閥門；壓力容器正常運行期間截止閥必須保證全開，截止閥的結構和通徑應不妨礙安全閥的安全泄放。 （5）新安全閥應當校驗合格后才能安全使用。鄂爾多斯市瑞潔燃氣有限責任公司第三節(jié)安全閥 （7）安全閥的日常檢修和維護 安全閥在使用

17、中應當做好日常檢修和維護工作： 1.經(jīng)常檢查安全閥及與管路連接處的密封性能； 2.運行中安全閥開啟后，需要檢查其有無異常情況； 3.運行中發(fā)現(xiàn)安全閥不正常（泄漏或其他故障時，需要及時進行檢修或者更換； 4.經(jīng)常保持清潔，防止銹蝕、防凍、防黏滯； 5.經(jīng)常檢查鉛封是否完好。鄂爾多斯市瑞潔燃氣有限責任公司第三節(jié)安全閥 （八）安全閥常見故障的原因及排除 1.安全閥泄漏 （1）氧化皮、水垢、雜物等落在密封面上，可用手動排氣吹除或拆開清理。 （2）密封面機械損傷或腐蝕，可用研磨或車削后的研磨的方法修復或更換。 （3）彈簧因受載過大而失效或彈簧因腐蝕彈力降低，應更換彈簧。 （4）閥桿彎曲變形或閥芯與閥座支

18、座面偏斜，應找明原因，重新裝配或更換閥桿等部件。 （5）杠桿式安全閥的杠桿與支點發(fā)生偏斜，使閥芯與閥座受力不均，應校正杠桿中心線。鄂爾多斯市瑞潔燃氣有限責任公司第三節(jié)安全閥 2.安全閥不在調(diào)定的整定壓力下動作 （1）安全閥調(diào)壓不當，調(diào)定壓力時，忽略了容器實際工作介質特性和工作溫度的影響，需重新調(diào)定。 （2）密封面因介質污染或結晶產(chǎn)生粘連或生銹，需吹洗安全閥，嚴重時則需研磨閥芯、閥座。 （3）閥桿與襯套間的間隙過小，受熱時膨脹卡住，需適當加大閥桿與襯套的間隙。 （4）調(diào)整或維護不當，彈簧式安全閥的彈簧收縮過緊或緊度不夠，杠桿式安全閥的生鐵盤過重或過輕，需重新調(diào)定安全閥。 （5）閥門通道被盲板等障

19、礙物堵住，應清除障礙物。 （6）彈簧產(chǎn)生永久變形，應更換彈簧。鄂爾多斯市瑞潔燃氣有限責任公司第三節(jié)安全閥 （7）安全閥選用不當，如在背壓波動大的場合，選用了非平衡式的安全閥等，需要更換相應類型安全閥。 3.安全閥達不到全開的狀態(tài) （1）安全閥選用的公稱壓力過大，彈簧剛度太大，需重新選用安全閥。 （2）調(diào)節(jié)圈調(diào)整不當，需重新調(diào)整。 （3）閥瓣在導向套中摩擦阻力太大，需清洗、修磨或更換部件。 （4）安全閥排放管設置不當，氣體流動阻力大，需重新調(diào)整排放管路。鄂爾多斯市瑞潔燃氣有限責任公司第三節(jié)安全閥 4.閥瓣不能及時回座 （1）閥瓣在導向套中摩擦阻力大，間隙太小或不同軸，需進行清洗、修磨或更換部件。

20、 （2）閥瓣的開啟和回座機構未調(diào)整好，應重新調(diào)整。對彈簧式安全閥，通過調(diào)節(jié)彈簧壓縮力可調(diào)整其整定壓力，通過調(diào)節(jié)下調(diào)節(jié)圈位置可調(diào)整其回座壓力。 5.閥瓣振蕩 （1）調(diào)節(jié)圈與閥瓣間隙太大，需重新調(diào)整。 （2）安全閥的排放量比容器所要求的泄放量大得太多，應重新選型，使之相匹配。 （3）安全閥進口管截面積太小或阻力大，使安全閥的排氣量供應不足，需更換或調(diào)整安全閥進口管路。鄂爾多斯市瑞潔燃氣有限責任公司第三節(jié)安全閥 （4）排入管路阻力太大，應對管路進行調(diào)整以減小阻力。 （九）安全閥的檢驗期限 安全閥一般每年至少檢驗一次。 （十）安全閥有以下情況之一時，應當停止使用并且更換 （1）閥瓣和閥座密封面損壞，已

21、經(jīng)無法修復。 （2）導向零件銹蝕嚴重，已經(jīng)無法修復。 （3）調(diào)節(jié)圈銹蝕嚴重，已經(jīng)無法進行調(diào)節(jié)。 （4）彈簧腐蝕，已經(jīng)無法使用。 （5）附件不全，而無法配置。 （6）歷史記錄丟失。 （7）選型不當。 如遇上述（1）（5）項問題的安全閥應當予以報廢。鄂爾多斯市瑞潔燃氣有限責任公司第三節(jié)安全閥 （十一）安全閥的技術檔案 安全閥使用單位應當建立安全閥技術檔案，其內(nèi)容應包括： （1）安全制造單位的產(chǎn)品質量文件和安裝及使用維護、校驗說明書。 （2）安全閥定期檢查記錄及報告。 （3）延期校驗的批準文件。 （4）安全閥的日常使用狀況和維護保養(yǎng)記錄。 （5）安全閥運行故障和事故記錄。鄂爾多斯市瑞潔燃氣有限責任公

22、司第四節(jié)壓力表 （一）壓力表的作用 壓力表是壓力容器上不可缺少的安全附件。其作用是用來顯示容器內(nèi)介質的壓力，使操作人員能夠正確操作，并使容器內(nèi)的壓力調(diào)節(jié)在規(guī)定的范圍內(nèi)，保證生產(chǎn)工藝的需要和安全生產(chǎn)的需要，防止設備超壓發(fā)生事故。鄂爾多斯市瑞潔燃氣有限責任公司第四節(jié)壓力表 （二）壓力表的結構及工作原理 壓力表的種類較多，有液柱式、彈性元件式、活塞式和電量式等。壓力容器上使用的壓力表一般為彈性元件式，且大多數(shù)又是單彈簧管壓力表，在少數(shù)壓力容器中由于工作介質有較大的腐蝕性，采用波紋平膜式壓力表。我公司加氣母站所采用壓力表為單彈簧管式壓力表。 1.單彈簧管式壓力表 （1）壓力表的結構。單彈簧管式壓力表按其位移的轉變機構可分為扇形齒輪式和杠桿式兩種。最常見的是扇形齒輪單彈簧管壓力表（圖6-8），他主要由彈簧彎管、支撐座、表盤、管接頭、連桿、扇形齒輪、指針、中心軸等部分組成。彈簧彎管一端固定在支撐座上，另一端為封閉自由端，與連桿相連，連