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[摘 要]安全阀作为保证压力容器和承压设备安全运行的主要设备，安全阀就会自动进行启动泄压或者降温，以此来对压力容器内部以及承压设备的压力降低，实现泄压的目的。相对于压力容器和承压设备来讲，安全阀有着非常重要的地位，因此对安全阀的合理选择和安装是非常重要的一项工作。本文就对压力容器设计中安全阀选用与安装进行分析和探讨。
[关键词]压力容器设计；安全阀选用；安装
中图分类号：TH134 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）09-0339-01
1分类及特点
1.1按照结构和机构分类
根据安全阀的结构和加载机构，对其可以分为重锤杠杆式、弹簧式和脉冲式三种。在这三种安全阀当中使用比较广泛的就是弹簧式安全阀。
相对于重锤式安全阀，其自身的结构比较简单，在工作中主要就是应用杠杆来对相应作用力进行获取，在对安全阀实际的开启中对压力实施合理的调节，以此对重锤的位置可以改变。对重锤式安全阀主要应用在一些温度比较高的环境中。对于弹簧式安全阀由于其自身的结构比较紧凑，安装位置也不会受到相应的限制，有着很高的灵敏性，通常在一些移动的压力容器中应用。其工作原理主要采用弹簧来对阀瓣上的压力进行平衡。使用转动弹簧安全阀实现对螺母的调整可以实现对压力的调整，通常将其所连接的相关设备和管道压力在不断的升高中，弹簧的压缩量也会增加，阀瓣升高，阀瓣上的力也增加。然而，因为弹簧在受到高温时会对弹力产生影响。因此，在温度比较高的容器应用中，需要做好隔热和散热处理。
脉冲式安全阀主要由两部分组成，分别是主阀和辅阀，其结构通常比较复杂，一般在一些安全泄流量比较大的锅炉以及压力容器中安装。
1.2按照介质的不同分类
按照介质的排放对安全阀也可以分为以下三种，分别是全封闭式安全阀、半封闭安全阀、开放式安全阀。
对于全封闭式安全阀主要应用在一些介质有毒以及易燃气体的容器中，在安全阀开启时，气体全部随着气管排放，介质不会产生泄露。半封闭安全阀主要应用在一些没有污染的气体中，在安全阀开启时所产生的气体通常一部分是从排气管排出，另外一部分是从阀盖和阀杆之间的空隙中排出。
1.3按照阀瓣开启的最大高度和流道之比分类
按照这种方式可以将安全阀分为两种，分别是微启式和全启式安全阀。相对于微启式安全阀，其主要应用在一些介质为液态的安全阀中，或者气体排放量非常小的安全阀中。相对于这种安全阀其动作过程往往是按照比例的作用式进行的，开启高度一般主要是流道直径的1/40-1/20。全启式安全阀在一些介质为气体的场所进行应用。开启高度等于或者大于流道直径的1/4，在实际的应用中主要是两段作用方式，需要采用相应的升力機构实施开启。
1.4按作用原理分类
根据实际的作用对安全阀可以将其分为两种，分别是直接式和非直接式安全阀。直接作用的安全阀结构比较简单，动作灵敏，有着很好的可靠性，在工作介质当中直接可以开启。然而由于荷载的大小通常会受到影响，在一些高压以及大口径的场合中不适用。相对于非直接安全阀，其主要可以分为两个部分，分别是先导式安全阀和动力辅助安全阀。对于先导安全阀主要在口径比较大以及高度较高的地方，采用从导阀排出的介质可以实现合理的控制，导阀在一定意义上也是一种直接的安全阀，并且在一定程度上也可以作为其他的阀门。动力辅助阀门主要在一些工作压力和开启压力相近的地方进行使用，需要定期进行安全阀的开启，并且，还可以应用在一些紧急状况下实施开启。
2压力容器设计中安全阀的选用
例如，某工程，在压力容器的实际设计中通常是在多种工况下运行，在对安全阀的选择中，该工程中液氮管道中进行吡唑酮装置的安全阀安装，在一定意义上这种安全方式可以使得安全阀的运行比较稳定。
2.1工艺设计
相对于安全阀的工艺设计问题需要做好以下相关方面的控制：①泄放压力计算，即pf计算。②安全阀类型和泄放系数的选择。③计算泄放面积。以泄放压力计算为例，开展计算前，要明确安全阀装置的设定压力（ps）和超压力比（r）。设定压力要小于被保护的生产系统或者设备。一般需要选取运行系统或者设备定压的1.1倍。相对于在管道位置安装的安全阀装置，如果管道压力为0.2MPa，安全阀装置的压力选择为0.22MPa。对于r的选择，非火灾使用的主安全阀选择10%，火灾使用的安全阀选择21%，非火灾使用的辅助安全阀装置选择16%。利用pf=ps×（1+r%）+0.1公式，来计算安全阀绝压。
2.2安全阀管道设计
第一，排向密闭系统。如果安全阀管道所排放的介质为可疑气体，安全阀的装置出口需要比泄压管道高，对泄压总管道采用坡向设置。如果安全阀装置在低于泄压总管当中安装，就需要对安全阀装置抬高，使得其出口能够比总管道高，同时也需要进行泄压总管道坡向设置。若是排放的介质为干气，同时将其需要排放到干气密闭系统中，这样相对于安全阀，其安装位置需要比总管道低，但是需要比被保护压力容器要高。相对于排放管道和泄压管理的联系，需要从其顶部沿着介质流向斜45°，将总管道插入，这样就可以防止总管道内部凝流到支管道中，并且还可以将管道的阻力降低。②入口管线布置。相对于安全阀的入口管道，坡度尽可能的控制在5%左右，坡向被保护的系统，防止造成凝液积累。为了能够对管道的压力降低，相对于安全阀装置入口需要小于入口管道，使得大半径弯头产生，在入口的位置需要适当的对其直径变化。若是安全阀装置入口位置比较长，为了防止产生震颤作用，需要对压力尽量的控制在表压的3%。由于该处的压力降很难有效的及时恢复到压力损失值，但是在这当中不含静压损失。通常在这当中需要重视的就是，如果采用的是先导式安全阀，就需要进行两个连接管的设置，以此来对主阀和导阀的联系进行实现。 3安全阀安装要点
第一，做好设备选型工作。设备选型不合理造成的安全阀安装质量问题十分普遍。在安全阀安装施工作业过程中，为确保安全阀的安装质量，必须要在从事安装施工作业前，做好安全阀的检查工作，确保安全阀的设备型号符合安装施工设计的实际要求。根据笔者的实践工作经验而言，如果初期的设计图纸不完整，只提出了安全阀的基本型号、规格等信息，并没有表明是否带有扳手，那么势必会对后期使用造成巨大影响。如果难以利用手动进行排汽，那么设备在长时间的运行过程中会出现锈蚀、黏连问题，给整个压力容器的安全稳定运行带来巨大的隐患。
第二，做好安全流程的严格把控。在安全阀的安装上，安全流程错误是最为常见的质量问题之一。在进行安全阀装置安装时，必须要严格遵循安全阀安装施工方案，以确保安全阀的全部功能都能顺利实现。如果2个安全阀的排气管道处于相互连接状态并共用1根排气管，那么排气量就难以保障，会大大提高压力容器的实际运行风险。在安全阀的日常检验过程中，我们经常遇到泄放总管道的实际排放面积无法达到相关标准的问题。因此，必须根据国家的相关规章标准，尽可能的将泄放管道设计成为垂直管道，口径要大于泄放设备出口直径。在安全阀的实际安装过程中，要对安装作业方案进行仔细考量，确保安全阀装置的实际安装质量。
第三，做好安全阀的安装检验工作。检验环节是把控安装质量最为重要的环节，也是安全阀投入使用前最后的把关环节。安全阀完成安装后，要组织检验工作人员对安全阀装置进行检验。需要注意的是，在整个检验过程中，要严格遵循相关规定与流程，做好整定压力的调整工作。在过热器装置的设置上，要按照小整定压力调整安全阀，从而确保在系统运行前，将安全阀开启。
结语
总之，相对于压力容器中安全阀的选择和实际的安装，需要和压力容易的实际特点进行结合起来选择合理的安全阀型号，加强对安全阀工艺和管道的重视，从而合理的确保压力容器合理运行。
参考文献
[1]劉继儒.压力容器设计中安全阀选用与安装校验[J].设备管理与维修，2013（07）：21-22.
[2]李晓.基于安全阀稳定性能的管道设计与研究[J].江苏科技信息，2016（28）：60-61+75.
[3]杨立新，储健.如何选用压力容器的安全阀[J].科技经济市场，2006（04）：64.
[关键词]压力容器设计；安全阀选用；安装
中图分类号：TH134 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）09-0339-01
1分类及特点
1.1按照结构和机构分类
根据安全阀的结构和加载机构，对其可以分为重锤杠杆式、弹簧式和脉冲式三种。在这三种安全阀当中使用比较广泛的就是弹簧式安全阀。
相对于重锤式安全阀，其自身的结构比较简单，在工作中主要就是应用杠杆来对相应作用力进行获取，在对安全阀实际的开启中对压力实施合理的调节，以此对重锤的位置可以改变。对重锤式安全阀主要应用在一些温度比较高的环境中。对于弹簧式安全阀由于其自身的结构比较紧凑，安装位置也不会受到相应的限制，有着很高的灵敏性，通常在一些移动的压力容器中应用。其工作原理主要采用弹簧来对阀瓣上的压力进行平衡。使用转动弹簧安全阀实现对螺母的调整可以实现对压力的调整，通常将其所连接的相关设备和管道压力在不断的升高中，弹簧的压缩量也会增加，阀瓣升高，阀瓣上的力也增加。然而，因为弹簧在受到高温时会对弹力产生影响。因此，在温度比较高的容器应用中，需要做好隔热和散热处理。
脉冲式安全阀主要由两部分组成，分别是主阀和辅阀，其结构通常比较复杂，一般在一些安全泄流量比较大的锅炉以及压力容器中安装。
1.2按照介质的不同分类
按照介质的排放对安全阀也可以分为以下三种，分别是全封闭式安全阀、半封闭安全阀、开放式安全阀。
对于全封闭式安全阀主要应用在一些介质有毒以及易燃气体的容器中，在安全阀开启时，气体全部随着气管排放，介质不会产生泄露。半封闭安全阀主要应用在一些没有污染的气体中，在安全阀开启时所产生的气体通常一部分是从排气管排出，另外一部分是从阀盖和阀杆之间的空隙中排出。
1.3按照阀瓣开启的最大高度和流道之比分类
按照这种方式可以将安全阀分为两种，分别是微启式和全启式安全阀。相对于微启式安全阀，其主要应用在一些介质为液态的安全阀中，或者气体排放量非常小的安全阀中。相对于这种安全阀其动作过程往往是按照比例的作用式进行的，开启高度一般主要是流道直径的1/40-1/20。全启式安全阀在一些介质为气体的场所进行应用。开启高度等于或者大于流道直径的1/4，在实际的应用中主要是两段作用方式，需要采用相应的升力機构实施开启。
1.4按作用原理分类
根据实际的作用对安全阀可以将其分为两种，分别是直接式和非直接式安全阀。直接作用的安全阀结构比较简单，动作灵敏，有着很好的可靠性，在工作介质当中直接可以开启。然而由于荷载的大小通常会受到影响，在一些高压以及大口径的场合中不适用。相对于非直接安全阀，其主要可以分为两个部分，分别是先导式安全阀和动力辅助安全阀。对于先导安全阀主要在口径比较大以及高度较高的地方，采用从导阀排出的介质可以实现合理的控制，导阀在一定意义上也是一种直接的安全阀，并且在一定程度上也可以作为其他的阀门。动力辅助阀门主要在一些工作压力和开启压力相近的地方进行使用，需要定期进行安全阀的开启，并且，还可以应用在一些紧急状况下实施开启。
2压力容器设计中安全阀的选用
例如，某工程，在压力容器的实际设计中通常是在多种工况下运行，在对安全阀的选择中，该工程中液氮管道中进行吡唑酮装置的安全阀安装，在一定意义上这种安全方式可以使得安全阀的运行比较稳定。
2.1工艺设计
相对于安全阀的工艺设计问题需要做好以下相关方面的控制：①泄放压力计算，即pf计算。②安全阀类型和泄放系数的选择。③计算泄放面积。以泄放压力计算为例，开展计算前，要明确安全阀装置的设定压力（ps）和超压力比（r）。设定压力要小于被保护的生产系统或者设备。一般需要选取运行系统或者设备定压的1.1倍。相对于在管道位置安装的安全阀装置，如果管道压力为0.2MPa，安全阀装置的压力选择为0.22MPa。对于r的选择，非火灾使用的主安全阀选择10%，火灾使用的安全阀选择21%，非火灾使用的辅助安全阀装置选择16%。利用pf=ps×（1+r%）+0.1公式，来计算安全阀绝压。
2.2安全阀管道设计
第一，排向密闭系统。如果安全阀管道所排放的介质为可疑气体，安全阀的装置出口需要比泄压管道高，对泄压总管道采用坡向设置。如果安全阀装置在低于泄压总管当中安装，就需要对安全阀装置抬高，使得其出口能够比总管道高，同时也需要进行泄压总管道坡向设置。若是排放的介质为干气，同时将其需要排放到干气密闭系统中，这样相对于安全阀，其安装位置需要比总管道低，但是需要比被保护压力容器要高。相对于排放管道和泄压管理的联系，需要从其顶部沿着介质流向斜45°，将总管道插入，这样就可以防止总管道内部凝流到支管道中，并且还可以将管道的阻力降低。②入口管线布置。相对于安全阀的入口管道，坡度尽可能的控制在5%左右，坡向被保护的系统，防止造成凝液积累。为了能够对管道的压力降低，相对于安全阀装置入口需要小于入口管道，使得大半径弯头产生，在入口的位置需要适当的对其直径变化。若是安全阀装置入口位置比较长，为了防止产生震颤作用，需要对压力尽量的控制在表压的3%。由于该处的压力降很难有效的及时恢复到压力损失值，但是在这当中不含静压损失。通常在这当中需要重视的就是，如果采用的是先导式安全阀，就需要进行两个连接管的设置，以此来对主阀和导阀的联系进行实现。 3安全阀安装要点
第一，做好设备选型工作。设备选型不合理造成的安全阀安装质量问题十分普遍。在安全阀安装施工作业过程中，为确保安全阀的安装质量，必须要在从事安装施工作业前，做好安全阀的检查工作，确保安全阀的设备型号符合安装施工设计的实际要求。根据笔者的实践工作经验而言，如果初期的设计图纸不完整，只提出了安全阀的基本型号、规格等信息，并没有表明是否带有扳手，那么势必会对后期使用造成巨大影响。如果难以利用手动进行排汽，那么设备在长时间的运行过程中会出现锈蚀、黏连问题，给整个压力容器的安全稳定运行带来巨大的隐患。
第二，做好安全流程的严格把控。在安全阀的安装上，安全流程错误是最为常见的质量问题之一。在进行安全阀装置安装时，必须要严格遵循安全阀安装施工方案，以确保安全阀的全部功能都能顺利实现。如果2个安全阀的排气管道处于相互连接状态并共用1根排气管，那么排气量就难以保障，会大大提高压力容器的实际运行风险。在安全阀的日常检验过程中，我们经常遇到泄放总管道的实际排放面积无法达到相关标准的问题。因此，必须根据国家的相关规章标准，尽可能的将泄放管道设计成为垂直管道，口径要大于泄放设备出口直径。在安全阀的实际安装过程中，要对安装作业方案进行仔细考量，确保安全阀装置的实际安装质量。
第三，做好安全阀的安装检验工作。检验环节是把控安装质量最为重要的环节，也是安全阀投入使用前最后的把关环节。安全阀完成安装后，要组织检验工作人员对安全阀装置进行检验。需要注意的是，在整个检验过程中，要严格遵循相关规定与流程，做好整定压力的调整工作。在过热器装置的设置上，要按照小整定压力调整安全阀，从而确保在系统运行前，将安全阀开启。
结语
总之，相对于压力容器中安全阀的选择和实际的安装，需要和压力容易的实际特点进行结合起来选择合理的安全阀型号，加强对安全阀工艺和管道的重视，从而合理的确保压力容器合理运行。
参考文献
[1]劉继儒.压力容器设计中安全阀选用与安装校验[J].设备管理与维修，2013（07）：21-22.
[2]李晓.基于安全阀稳定性能的管道设计与研究[J].江苏科技信息，2016（28）：60-61+75.
[3]杨立新，储健.如何选用压力容器的安全阀[J].科技经济市场，2006（04）：64.