[科普中国]-锅炉安全阀

锅炉安全阀是指为了防止锅炉内压力超过规定压力，在锅炉顶部靠近司机室端设置的阀门。当锅炉内压力超过规定时，安全阀即自动开启，放出锅炉内蒸汽，降低压力，当降至规定压力时，安全阀即自动关闭，停止放汽降压。新型蒸汽机车上至少安装两个安全阀，以保证锅炉安全。1

相关名词(1)公称压力。表示安全阀在常温状态下的最高许用压力，安全阀是按公称压力标准进行设计制造的。

(2)开启压力。也叫额定压力，是指安全阀阀瓣在运行条件下开始升起时的进口压力，在该压力下，开始有可测量的开启高度，介质呈可由视觉或听觉干支的连续排放状态。

(3)回座压力。排放后阀瓣重新与阀座接触，即开启高度变为零时的进口压力。

(4)启闭压差。开启压力与回座压力之差，通常用回座压力与开启压力的百分比表示，只有当开启压力很低时采用二者压力差来表示。2

作用锅炉安全阀的作用是，保障锅炉不在超过规定的蒸汽压力下工作，以免发生爆炸。蒸汽安全阀装在锅炉的汽包上和过热器出口联箱上，分别保护蒸发受热面和过热器。为了控制许多安全阀同时开启，排汽过多，汽包上的安全阀分为控制安全阀和工作安全阀两种。控制安全阀的压力低于工作安全阀的开启压力。3

分类安全阀结构主要有弹簧式和杠杆式两大类。弹簧式安全阀的阀瓣与阀座的密封靠弹簧的作用力；杠杆式靠杠杆和重锤的作用力。随着大容量的需要，又有一种脉冲式安全阀，也称为先导式安全阀，南主安全阀和辅助阀组成。当管道内介质压力超过规定压力值时，辅助阀先开启，介质沿着导管进入主安全阀，并将主安全阀打开，使增高的介质压力降低。

安全阀的排放量取决于阀座的口径与阀瓣的开启高度，也可分为微启式和全启式两种，其中微启式开启高度是阀座内径的1/20～1/15，全启式是1/4～1/3。

蒸汽锅炉安全阀一般选用全启式弹簧安全阀。全启式安全阀的开启高度大于或等于流道直径的1/4。全启式安全阀的排放面积是阀座喉部最小截面积，其动作过程属于两段作用式，必须借助于一个升力机构才能达到全开启。全启式安全阀主要用于气体介质的场合。2

安装要求锅炉安全阀的安装技术要求是：

(1)每台锅炉至少应装设两个安全阀（不包括省煤器安全阀），符合下面规定之一的，可只装一个安全阀：

1)额定蒸发量小于或等于0.5t/h的蒸汽锅炉及额定供热量小于或等于0.35MW的热水锅炉。

2)额定蒸发量小于4t/h的蒸汽锅炉及额定供热量小于2.8MW的热水锅炉，或装有可靠的超压联锁保护装置的锅炉。

蒸汽锅炉的可分式省煤器出口处和蒸汽过热器出口处，都必须装设安全阀。

(2)额定蒸汽压力小于0.1MPa的蒸汽锅炉，应采用静重式安全阀或水封式安全装置。水封装置的水封管内径不应小于25mm，且不得装设阀门，同时应有防冻措施。热水锅炉上设有水封式安全装置时，可不装没安全阀。

(3)安全阀应垂直安装，并尽可能装在锅筒、集箱的最高位置。在安全阀和锅筒之间或安全阀和集箱之间，不得装有取用蒸汽的出气管和阀门。

(4)安全阀的数量及阀座内径，应根据计算确定。蒸汽锅炉上安全阀的总排放量，必须大于锅炉最大连续蒸发量，并且在锅筒和过热器的所有安全阀开启后，锅筒内蒸汽压力上升幅度不得超过设计压力的1.1倍。蒸汽过热器出口处安全阀的排放量，应保证在安全阀的总排放量下，过热器有足够的冷却，不致被烧坏。在整定安全阀开启压力时，应保证过热器上的安全阀先开启。

(5)安全阀上必须有下列装置：

1)杠杆式安全阀要有防止重锤自行移动的装置和限制杠杆越rh的导架。

2)弹簧式安全阀要有提升手把和防止随便拧动调整螺钉的装置。

3)静重式安全阀要有防止重片飞脱的装置。

(6)对于额定蒸汽压力小于或等于3.82 MPa的蒸汽锅炉及热水锅炉，安全阀流道直径不应小于25mm。

(7)几个安全阀如共同安装在与锅筒直接相连接的短管上，短管的通路截面积应不小于所有安全阀排汽面积之和。

(8)采用螺纹连接的弹簧式安全阀，其规格应符合《弹簧式安全阀参数》JB2202的要求。此时，安全阀应与带有螺纹的短管相连接，而短管与锅筒（锅壳）或集箱的筒体应采用焊接连接。

(9)蒸汽锅炉安全阀一般应装设排气管，热水锅炉安全阀应装设泄放管。排气管与泄放管上均不允许装设阀门，应直通安全地点，并有足够的截面积，保证排泄畅通。

(10)在用锅炉的安全阀每年至少应校验一次，安全阀经校验后，应铅封。严禁用加重物、移动重锤、将阀芯卡死等手段任意提高安全阀始启压力或使安全阀失效。锅炉运行中，安全阀严禁解列（即切断）。

(11)为防止安全阀的阀芯和阀座粘住，应定期对安全阀进行手动的排放试验。

(12)安全阀出厂时，应标有金属铭牌。铭牌上至少应载明安全阀型号、制造厂名、产品编号、出厂年月、公称压力( MPa)、阀门流道直径(mm)、开启高度(rnm)、排量和压力等级等各项内容。4

校验要求(1)锅炉大修或安全门检修后，必须进行安全门的热态校验，以保证其动作的准确性和可靠性。

(2)校验安全门时，一般应先校验再热器系统的安全门，后校验主蒸汽系统的安全门。同一系统安全门必须按照先高后低要求进行校验。

(3)校验安全门时，必须有专项措施，由锅炉压力容器监督工程师负责现场监督。

(4)校验安全门时，必须在就地安全门的主蒸汽和再热蒸汽管道上装设不低于0．5级的就地机械压力表(压力表校验合格)。5

校验条件锅炉安全阀校验应具备的条件如下。

1)锅炉检修工作已结束，对锅炉本体和辅机进行启动前检查，确认已符合启动要求。

2)校验现场与集控室之间已设置通信联络工具。

3)汽轮机旁路系统和真空系统能正常投运，凝汽器真空正常。

4)汽轮机具备盘车及抽真空条件。

5)DCS系统运行正常，所有热工仪表投入，指示正常。

6)锅炉、汽轮机所有主、辅保护传动完毕并全部正常投入。

7)再热器安全门经冷态试验检查正常。5

本词条内容贡献者为:

尹维龙 - 副教授 - 哈尔滨工业大学