Предохранительный клапан - это предохранительное устройство, используемое для предотвращения превышения допустимого давления в оборудовании, работающем под давлением. Функция предохранительного клапана реализуется следующим процессом действия: Когда система достигает максимально допустимого давления, предохранительный клапан может точно открыться, быстро достичь номинальной высоты открытия и сбросить номинальное количество рабочей среды; предохранительный клапан находится в открытом состоянии. Сброс должен быть стабильным; когда давление в системе падает до определенного значения, предохранительный клапан должен вовремя закрыться, а в закрытом состоянии он должен оставаться герметичным. Ниже описаны основные требования к производительности предохранительных клапанов.
1. Открывайте аккуратно
Предохранительный клапан должен надежно открываться на заданную высоту открытия при заданном давлении и достигать заданной пропускной способности. Это основное требование к предохранительному клапану. То есть, когда входное давление предохранительного клапана достигает заданного установленного давления, предохранительный клапан должен точно открываться и быстро достигать заданной высоты открытия.
Когда давление в системе достигает максимально допустимого давления, нечувствительная реакция предохранительного клапана на повышение давления приведет к опасным ситуациям, таким как разрыв и повреждение котлов, сосудов высокого давления и трубопроводов. Особенно для сжимаемых газовых сред опасность выше.
Давление срабатывания предохранительного клапана не должно превышать расчетного давления котла, сосуда под давлением и трубопровода.
Отклонение положительного давления предохранительного клапана четко оговорено в соответствующих правилах и стандартах. При регулировке предохранительного клапана на установочное давление его отклонение должно строго контролироваться в указанном диапазоне.
2. Стабильные выбросы
После того, как предохранительный клапан достигает заданной высоты открытия, он сохраняет стабильное состояние сброса и может сбрасывать расчетное количество рабочей среды. В процессе сброса среды должны быть хорошие механические свойства (отсутствие скачков частоты, дребезжания и т.п.). Это требование очень важно.
Предохранительный клапан должен иметь разумную конструкцию и пружину с разумной жесткостью для поддержания хороших механических характеристик и стабильной пропускной способности. Размер проходного сечения предохранительного клапана должен соответствовать требуемым параметрам для расчета. Если площадь поперечного сечения проходного сечения слишком мала, после открытия предохранительного клапана избыточная часть среды не может быть сброшена вовремя, и давление в системе продолжает расти, что очень опасно. Напротив, если площадь поперечного сечения проходного сечения слишком велика, после открытия предохранительного клапана давление резко упадет ниже рабочего давления, а диск предохранительного клапана закроется и вызовет сильный удар по седлу клапана; однако, поскольку фактор повышения давления в системе не был устранен, диск снова откроется, образуя скачок частоты, и в результате седло клапана и уплотнительная поверхность диска будут повреждены из-за повторных ударов. Когда предохранительные клапаны используются для несжимаемых жидкостей, скачки частоты также могут вызвать гидравлический удар в системе.
Входное давление предохранительного клапана, когда он достигает номинальной высоты открытия, называется давлением нагнетания. Он используется в различных средах или в одной и той же среде в различных рабочих условиях, и его номинальное давление нагнетания различно, что четко оговорено в соответствующих правилах и стандартах. Обычно оно выражается в процентах от установленного давления, превышающего значение. Конструктивная конструкция предохранительного клапана должна обеспечивать строгий контроль номинального давления нагнетания в указанном диапазоне.
3. Ближе ко времени
Когда сброс предохранительного клапана снижает давление среды до определенного значения, заслонка клапана соприкасается с уплотнительной поверхностью седла клапана и снова достигает закрытого состояния. Предохранительный клапан может быть посажен и закрыт вовремя и эффективно, что является важным показателем хорошей работы.
Действие предохранительного клапана не обязательно требует остановки работы оборудования или системы или их ремонта. Иногда действие предохранительного клапана вызвано случайными факторами, такими как неправильная эксплуатация в системе. В этом случае нежелательно, чтобы обратное давление предохранительного клапана было слишком ниже рабочего давления. Слишком низкое обратное давление означает чрезмерную потерю энергии и среды и нарушает нормальную работу всей системы. Напротив, давление в задней части седла не слишком велико. Если обратное давление близко к давлению открытия, предохранительный клапан легко может снова открыться, что приведет к частому скачку предохранительного клапана, и это не способствует восстановлению уплотнения после закрытия. Кроме того, в случае, если предохранительный клапан не может быть надежно закрыт, поскольку среда между уплотнительными поверхностями не полностью перекрыта, невозможно восстановить герметичность при нормальном рабочем давлении системы.
Конструкция предохранительного клапана должна обеспечивать его быстрое и эффективное закрытие. Быстрый и мощный возврат седла более способствует установлению герметичности, чем постепенный и медленный возврат седла.
Эффективность возврата седла предохранительного клапана относительно измеряется значением давления открытия, которое обычно определяется разницей давления открытия и закрытия. Предохранительные клапаны, используемые для различных сред, имеют разные разности давления открытия и закрытия, которые четко указаны в соответствующих правилах и стандартах.
4. Надежная герметизация
Когда защищаемая система находится под нормальным рабочим давлением, закрытый предохранительный клапан имеет хорошую и надежную герметичность. Поскольку предохранительный клапан протекает, рабочая среда (иногда очень дорогая или опасная среда) будет потеряна, потребление энергии увеличится, а окружающая среда и атмосфера будут загрязнены рабочей средой. Чрезмерная утечка даже повлияет на нормальную работу оборудования или системы и даже заставит устройство прекратить работу. Постоянная утечка также разъест уплотнительную поверхность предохранительного клапана, что приведет к полному отказу предохранительного клапана.
Восстановление уплотнения после срабатывания предохранительного клапана сложнее, чем сохранение исходного состояния уплотнения. Поскольку предохранительный клапан закрыт, давление среды действует на большую площадь тарелки клапана, но перед открытием оно действует только на меньшую площадь, ограниченную уплотнительной поверхностью. Поэтому уплотнительная способность предохранительного клапана, вероятно, снизится после срабатывания и, таким образом, будет потеряна. В частности, сложнее решить проблему уплотнения заднего седла предохранительного клапана прямого действия нагрузки. В предохранительных клапанах со вспомогательными рабочими механизмами эта проблема решается посредством принудительного уплотнения.
Сложнее требовать от предохранительных клапанов сохранять герметичность, чем от клапанов, обычно используемых для запорной арматуры. Поскольку между уплотнениями не прикладывается большое усилие, диск предохранительного клапана прижимается к седлу клапана только для образования давления уплотнения с небольшим удельным давлением уплотнения. Давление уплотнения определяется разницей между давлением настройки предохранительного клапана и рабочим давлением оборудования, обычно небольшим значением (обычно 10% от давления настройки), поэтому размер и шероховатость поверхности уплотнения предохранительного клапана должны быть очень строгими.
Требования к герметичности предохранительного клапана различаются в зависимости от среды или условий работы. Вообще говоря, трудно добиться отсутствия утечек в предохранительном клапане с уплотнительной поверхностью металл-металл. Предохранительный клапан с мягкой уплотнительной структурой металл-неметалл имеет гораздо лучшие уплотнительные характеристики.
Время публикации: 02-сен-2021