董俊峰

摘 要： 對于保障壓力容器安全運行的安全附件之一安全閥，容器使用單位的安全管理部門應(yīng)該高度重視。了解和掌握安全閥的相關(guān)知識是設(shè)備管理者合理高效使用設(shè)備的前提。與安全監(jiān)察部門加強溝通，接受監(jiān)管并配合監(jiān)管單位的定期檢查，能有效或防止安全事故的發(fā)生。

關(guān)鍵詞： 承壓設(shè)備 安全閥 使用管理 重要作用

由于承壓容器是承載一定溫度和壓力的密閉容器，運行期間需要維持穩(wěn)定的運行參數(shù)（如溫度、壓力、液面等），才能保證正常生產(chǎn)。另外，如果遇到壓力升高超過正常使用范圍時，安全閥能自動起跳，泄放氣體，降低壓力，防止壓力持續(xù)升高而導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。

我是特種設(shè)備檢驗行業(yè)的一名責(zé)任工程師，從事容器檢驗工作近二十年，在日常工作中發(fā)現(xiàn)就是這樣一個常用的安全保護(hù)裝置，卻沒能引起使用單位的重視或者重視的程度不夠。許多壓力容器使用單位的安全閥已經(jīng)超過校驗周期仍在服役，更有甚者，從打設(shè)備安裝到運行多年就從來沒有校驗過。對于承裝含有易燃、易爆、有毒或高溫介質(zhì)的容器設(shè)備，假如發(fā)生壓力異常升高時，由于安全閥失效，不能有效泄壓，導(dǎo)致的后果是非常嚴(yán)重的。因此，安全閥沒有定期校驗或檢修，是導(dǎo)致壓力容器事故發(fā)生的重要隱患之一。

結(jié)合工作實踐，我從以下幾個方面論述安全閥對于承壓設(shè)備的安全使用及保障設(shè)備正常運行的重要作用。對檢驗人員和容器使用單位來說，對安全閥使用常識的認(rèn)識和掌握都是十分必要的。

一、了解安全閥的種類和應(yīng)用范圍

1.目前常見的安全閥，按閥體結(jié)構(gòu)的不同，主要就是桿式安全閥、彈簧式安全閥兩種。

（1）杠桿式安全閥是依據(jù)杠桿原理，利用重量較小的重錘通過杠桿達(dá)到較大的配重比，以達(dá)到安全閥開啟壓力的目的。這種形式的安全閥結(jié)構(gòu)簡單，調(diào)整容易故障率低，整個閥體沒有彈性元件，即使在溫度較高的條件下，閥瓣的載荷也不發(fā)生變化，在溫度較高的環(huán)境下適用。但這種安全閥有一個明顯的缺點是回坐壓力較低，在壓力較高的容器上不太適用。杠桿式安全閥普遍用于溫度較高而壓力較低的壓力容器上。

（2）彈簧式安全閥是通過調(diào)節(jié)彈簧的壓縮量，用彈簧的彈力迫使安全閥開啟。這種安全閥的結(jié)構(gòu)緊致，靈敏度高，安裝位置可以更靈活，是壓力容器最常選用的一種安全閥。另外，因?qū)φ饎拥拿舾行圆?，亦可以安裝在移動式的壓力容上。彈簧式安全閥的缺點主要開啟時隨著閥瓣的升高，彈簧的壓縮量增大，作用在閥瓣上的載荷隨之增高，對安全閥迅速開啟存在不利影響。另外，金屬彈簧會因為長期高溫影響導(dǎo)致彈力減小，所以在高溫壓力容器上使用時，彈簧的散熱問題需要采取必要措施。

2.依照閥瓣與密封面開啟的高度之比可分為微啟式、全啟式。

（1）微啟式安全閥，安全閥開啟度較小，這種安全閥結(jié)構(gòu)簡單，容易維修和調(diào)試，適用于排氣量不大、工作壓力不高的場合。

（2）全啟式安全閥是目前設(shè)備使用最多的一種安全閥，和微啟式安全閥比較，全啟式的體積更小。但它結(jié)構(gòu)復(fù)雜，調(diào)試、維修復(fù)雜，回坐壓力較低。

二、怎么選用適合容器上使用的安全閥

正確選用安全閥要依據(jù)容器的設(shè)計文件，參照容器設(shè)計壓力，最高工作壓力、使用溫度范圍、介質(zhì)屬性（化學(xué)毒性分級、腐蝕程度、介質(zhì)黏度等）等因素綜合考慮。

1.安全閥的型號選擇。

（1）對于溫度較高、壓力比較低（≤1.6Mpa），并且運行過程中無震動的容器可采用杠桿式安全閥。

（2）通常低、中、高壓容器均可選擇彈簧式安全閥。

（3）對于安全泄放量較大，工作壓力比較高的容器適合采用全啟式安全閥。容器的壁厚較?。ā?0mm）的中、低壓容器最好采用全啟式安全閥，而對于要求工作壓力平穩(wěn)的容器和安全泄放量較小的容器宜采用微啟式安全閥。

（4）加裝帶散熱器的安全閥主要應(yīng)用于開啟壓力大于3Mpa蒸汽介質(zhì)環(huán)境，還有介質(zhì)溫度超過235°C的氣體用安全閥，應(yīng)采用帶散熱器的安全閥，目的是防止泄放介質(zhì)沖擊腐蝕彈簧。

（5）如果安全閥有可能承受附加背壓時，應(yīng)選用帶波紋管的安全閥。

（6）對介質(zhì)黏性大、易結(jié)晶或腐蝕性強的壓力容器宜采用爆破片或爆破片與安全閥的組合結(jié)構(gòu)。

2.安全閥規(guī)格的確定。

（1）公稱壓力選定。安全閥的設(shè)計制造是按公稱壓力（Pg）等級進(jìn)行制造的，壓力系列為1.6，2.5，4.0，6.4，10，16，32Mpa。安全閥的公稱壓力代表的是安全閥在常溫狀態(tài)下的最高許用壓力，因此對于高溫容器安全閥的選用應(yīng)考慮高溫條件下金屬材料許用壓力的降低的因素。

公稱壓力確定以后，對彈簧式安全閥而言，還需選用適當(dāng)級別的彈簧。因此安全閥一般在公稱壓力范圍內(nèi)按工作壓力分級，并按壓力等級配備不同剛度的彈簧，選用時應(yīng)按容器的設(shè)計壓力選擇相適應(yīng)的一種。

（2）公稱直徑的選用。為保證安全閥在容器超壓泄放時，器內(nèi)壓力不再繼續(xù)升高，要求安全閥的排放量必須超過壓力容器的泄放量，至少不應(yīng)小于容器的安全泄放量。如果已知道容器的安全泄放量，就可以確定安全閥需要的流通面積及閥的口徑，將計算的口徑相近稍大的標(biāo)準(zhǔn)系列口徑確定安全閥的公稱直徑Dg。也可以根據(jù)安全閥標(biāo)注的排量直接按安全閥排量等于或大于容器的安全泄放量選擇。但是當(dāng)容器的介質(zhì)、設(shè)計壓力、溫度與安全閥銘牌標(biāo)注條件不同時，則應(yīng)核算實際使用條件下的排放量，并保證此排量不小于容器安全泄放量。

三、安裝安全閥需要特別注意的事項

1.安全閥安裝之后的狀態(tài)必須保持鉛直，安裝位置必須在壓力容器液面以上的氣相空間上，用于泄放液體的安全閥則應(yīng)安裝在正常液面以下。

2.安全閥的進(jìn)口面積必須大于容器與安全閥間連接管的截面。

3.當(dāng)壓力容器的一個連接口上需要安裝超過一個安全閥時，這個接口的面積必須大于所有安全閥的進(jìn)口面積累加之和。

4.連接安全閥與容器之間的接管不宜裝設(shè)中間截止閥。對于介質(zhì)屬于黏性介質(zhì)，化學(xué)成分定性為易燃、易爆，毒性程度為極高、高度、中毒危害介質(zhì)的壓力容器，可在壓力容器與安全閥之間裝設(shè)截止閥，主要是為了方便更換維修。但閥門的通徑尺寸，一定不能影響安全閥的正常泄放。在壓力容器運行期間，截止閥應(yīng)保持全開狀態(tài)，并且加設(shè)警示標(biāo)牌，易于識別閥門狀態(tài)。對于裝設(shè)多個泄放裝置的中間閥應(yīng)采用機械連鎖控制，以保證在任何時候都能滿足容器所要求的泄放量。

5.安全閥的排放還應(yīng)考慮環(huán)保因素。如果排放介質(zhì)對周圍大氣產(chǎn)生污染，應(yīng)在安全閥的排出口裝設(shè)排放管，不得直接排入大氣。有條件的企業(yè)應(yīng)加裝回收裝置，采取措施妥善處理。排放導(dǎo)管內(nèi)徑不得小于安全閥的公稱直徑，并有防止導(dǎo)管內(nèi)積液的措施。

6.安全閥的裝設(shè)位置應(yīng)便于觀察和方便維修。

隨著科技的進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)的升級，很多大型企業(yè)所用設(shè)備上的安全附件已經(jīng)實現(xiàn)數(shù)字化，集成溫度、壓力等參數(shù)的電子顯示裝置開始大量應(yīng)用。但成本低廉、穩(wěn)定可靠的安全閥仍然會被眾多中小企業(yè)采用。企業(yè)的設(shè)備穩(wěn)定高效運行本身就是一種經(jīng)濟(jì)效益，更是企業(yè)一種無形資產(chǎn)。為了保證企業(yè)安全生產(chǎn)，設(shè)備穩(wěn)定運行，保障人民生命財產(chǎn)安全，安全閥作為重要的安全保護(hù)裝置應(yīng)該引起設(shè)備管理者高度的重視。