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本标准适用于火力发电站以水蒸汽为介质,喉径为20~250mm,工作压力为0.35~22MPa,工作温度t≤570℃的弹簧式、杠杆式、先导式和带补充载荷的安全阀(包括锅炉、除氧器和高压加热器上用的安全阀).
2 引用标准 下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文.在标准出版时,所示版本均为有效.所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性. GB/T 985―1988 气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸 GB/T 1239―1989 普通圆柱螺旋弹簧 GB/T 1972―1992 蝶形弹簧 JB/T 82.1―1994 凸面对焊钢制管法兰 JB/T 82.2―1994 凹凸面对焊钢制管法兰 JB 452―1977 弹簧式安全阀技术条件 JB/T 2247―1977 锅炉汽轮机管道用高温高压法兰 劳动部发[1996]276号蒸汽锅炉安全技术监察规程
3 术语 3.1 带补充载荷的安全阀 supplementary loaded safety valve 该安全阀在其进口处,压力达到始启压力前,始终保持有一增强密封的附加力.该附加力(即补充载荷)可由外来的能源提供,且在安全阀达到始启压力时应可靠的释放.即使该附加力未能释放时,该阀仍能在进口处压力不超过法规规定的始启压力的百分数的前提下达到额定排量. 3.2 压力 3.2.1 整定压力(始启压力、开启压力) set pressure 按有关规程规定所整定的安全阀起座压力. 3.2.2 前泄压力 start―to―discharge pressure 安全阀动作前已有微量蒸汽流出时的进口处静压. 3.2.3 起座压力 popping pressure 安全阀起跳,蒸汽开始强烈泄放时的入口处静压. 3.2.4 排放压力 relieving pressure 阀瓣达到规定的开启高度时安全阀入口处静压. 3.2.5 超过压力 overpressure 国家机械工业局1999―08―06批准 2000―01―01实施 指排放压力与起座压力之差. 3.2.6 回座压力 re―seating pressure 安全阀排放后阀瓣与阀座重新接触,开启高度为零时的入口处静压. 3.2.7 回座压差 blowdown 安全阀起座压力与回座压力之差,一般用整定压力的百分数表示. 3.2.8 排放背压 builte―up back pressure 安全阀排放时,在安全出口侧建立起来的压力. 3.2.9 冷态试验差压力 cold differential test pressure 安全阀在试验台上调整到始启时进口处静压力,该压力包含了对于背压和温度等运行条件下的修正量. 3.3 机械特性 3.3.1 频跳 chatter 指阀瓣迅速异常来回运动,在运动过程中,阀瓣的密封面与阀座的密封面频繁接触. 3.3.2 颤震 flutter 指阀瓣迅速异常来回运动,在运动过程中,阀瓣的密封面与阀座的密封面互相不接触. 3.3.3 卡阻 sticking 指安全阀活动件在运行中产生的卡涩现象. 3.4 面积 . 3.4.1 流道面积 flow area 阀门进口端到阀座间的流道最小截面积,用来计算理论排量. 3.4.2 流道直径 flow diamiter 相应于流道面积的直径. 3.4.3 排放面积 discharge area 安全阀排放时流体所通过的最小面积,对于安全阀启跳高度等于或大于四分之一流道直径时,排放面积等于流道面积;
对于安全阀启跳高度小于四分之一流道直径时,排放面积等于阀瓣与阀座所构成的帘面积. 3.4.4 帘面积 curtain area 阀瓣在阀座上升起时,其密封面间形成的圆柱形或圆锥形的表面积. 3.5 喉径 throat diamiter 安全阀入口到阀座密封面通路上最小截面的直径. 3.6 排量 3.6.1 理论排量 theoretical flow(discharge)capacity 指流道面积等于安全阀排放面积的理想喷咀,在不考虑阻力损失时的计算流量,以单位时间的重量或容积表示. 3.6.2 额定排量 certified capacity 测定排量中允许用作安全阀基准的那一部份排量,它应为实测排量的90%. 3.6.3 排量系数 discharge coefficient 安全阀实测排量与理论排量之比. 3.7 高度 3.7.1 开启高度 lift 阀瓣离开关闭位置的轴向最大位移量. 3.7.2 起始升程 commencement of lift 安全阀最初的开启高度,它使位移变换器或类似仪表上出现首次位移指示. 3.8 等价弹簧 equivalent springs 试验时整定压力下的弹簧变形量与实际工作时整定压力下的弹簧变形量相等,这两根弹簧称为等价 弹簧,可用式(1)表示: 1) 式中:δ――弹簧变形量,mm;
WE――试验整定压力下弹簧所受的力,N;
KE――试验所用弹簧刚度,N/mm;
WA――实际整定压力下弹簧所受的力,N;
KA――实际工作弹簧刚度,N/mm.
4 技术要求 4.1 为保证安全阀动作稳定和密封性能,阀瓣应设置必要的导向机构. 4.2 为检查安全阀动作灵活性,安全阀应设置提升装置.当阀前压力不小于整定压力的75%时,可利用提升装置将阀瓣从阀座上提起;
当提升力取消后,该装置不能影响安全阀动作的灵活性. 4.3 安全阀的阀座应牢固地固定在阀体上,其固定方式应能保证阀座不致于从阀体上有轴向位移. 4.4 安全阀的安装部位的蒸汽工作压力超过3MPa,温度超过235℃时,排出的蒸汽不能直接与弹簧接触. 4.5 即使安全阀部分零件损坏,安全阀仍需具有足够的排量.在结构上必须保证当发生弹簧折断、杠杆脱落等事故时,阀瓣不会飞出阀体. 4.6 弹簧调整机构应有防松装置,重锤要有防止自行移动装置和限制杠杆越出导架机构. 4.7 阀体应有疏水孔,以尽量减少在阀体内积水. 4.8 工作压力小于或等于3.82MPa的锅炉,其安全阀喉径应不小于25 mm;
工作压力大于3.82 MPa的锅炉,其安全阀喉径应不小于20mm. 导阀喉径不得小于10mm. 4.9 先导式安全阀的导阀进口管道上截止阀要全开并铅封. 导阀的启跳高度应保证主安全阀顺利开启,并不得小于2mm. 4.10 安全阀弹簧的细长比、支承平面、总圈数均应符合JB 452的相应规定. 4.11 安全阀进出口法兰要符合JB/T 82.1,JB/T 82.2或JB/T 2247的规定.当安全阀进口侧采用焊接结构时,其焊缝坡口应按GB/T 985的规定或由供需双方协商确定. 4.12 先导式安全阀 4.12.1 导阀应能使主安全阀有良好的机械特性. 4.12.2 主安全阀在始启和关闭过程中不应产生过大的冲击力,以防造成阀件或密封面的损坏. 4.12.3 导阀允许有两个互为独立的控制系统.即使某一控制系统发生故障时,先导式安全阀起座压力亦不能超过法规规定的整定压力的百分数,达到额定排量.
5 制造要求 5.1 安全阀制造厂应拥有生产安全阀的必要设备,一般的试验能力和具备一定的质量控制手段,并能保证任一产品同提交作排放性能试验的安全阀具有准确的一致性. 5.2 安全阀所用材料,按《蒸汽锅炉安全技术监察规程》
第三章的规定.应保证在工作条件下具有足够的强度和耐久性,以保证安全阀安全运行. 不允许使用铸铁制作阀座与阀瓣,而应采用耐工作介质腐蚀的适当材料. 5.3 弹簧式安全阀对用于平衡蒸汽压力的圆柱螺旋弹簧的制造,应符合GB/T 1239的规定,其精度等级和弹簧特性应能保证安全阀的性能可靠. 弹簧整形后,施加并圈载荷,卸荷后,其自由高度的减少量应不大于1%. 5.4 对用于平衡蒸汽压力的碟形弹簧,按GB/T 1972的要求制造,其精度等级和弹簧特性应能保证安全阀的性能可靠. 5.5 安全阀出厂时,应有金属铭牌,铭牌上至少应载明下列各项: a) 安全阀名称、型号;
b) 产品编号;
c) 出厂年月;
d) 公称压力,MPa;
e) 阀门喉径,mm;
f) 开启高度,mm;
g) 整定压力,MPa;
h) 安全阀排量系数,应由安全阀制造单位试验确定;
i) 制造厂名或厂标.
6 安全阀出厂前的试验 6.1 水压试验 6.1.1 水压试验的目的是证实每个安全阀能够承受规定的压力. 6.1.2 用于水压试验的压力测量装置,其精度等级不得低于1级,试验压力应在压力测量装置最大量程的1/3至2/3范围内,并要求按国家计量总局制定的压力测量装置检验规程进行校验与校准,........