鍋爐安全閥是指為了防止鍋爐內(nèi)壓力超過規(guī)定壓力，在鍋爐頂部靠近司機(jī)室端設(shè)置的閥門。當(dāng)鍋爐內(nèi)壓力超過規(guī)定時(shí)，安全閥即自動(dòng)開啟，放出鍋爐內(nèi)蒸汽，降低壓力，當(dāng)降至規(guī)定壓力時(shí)，安全閥即自動(dòng)關(guān)閉，停止放汽降壓。新型蒸汽機(jī)車上至少安裝兩個(gè)安全閥，以保證鍋爐安全。

根據(jù)《鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》是這樣規(guī)定的：

6.1.1 基本要求

安全閥制造許可、產(chǎn)品型式試驗(yàn)及銘牌等技術(shù)要求應(yīng)當(dāng)符合《安全閥安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》(TSGZF001)規(guī)定。

6.1.2 設(shè)置

每臺(tái)鍋爐至少應(yīng)當(dāng)裝設(shè)兩個(gè)安全閥(包括鍋筒和過熱器安全閥)。符合下列規(guī)定之一的，可以只裝設(shè)一個(gè)安全閥：

(1)額定蒸發(fā)量≤0.5t/h的蒸汽鍋爐;

(2)額定蒸發(fā)量<4t/h且裝設(shè)有可靠的超壓聯(lián)鎖保護(hù)裝置的蒸汽鍋爐;

(3)額定熱功率≤2.8MW的熱水鍋爐。

6.1.3 裝設(shè)安全閥的其它要求

除滿足本規(guī)程6.1.2條要求外，以下位置也應(yīng)當(dāng)裝設(shè)安全閥：

(1)再熱器出口處，以及直流鍋爐的外置式啟動(dòng)(汽水)分離器上;

(2)直流蒸汽鍋爐過熱蒸汽系統(tǒng)中，兩級(jí)間的連接管道截止閥前;

(3)多壓力等級(jí)余熱鍋爐，每一壓力等級(jí)鍋筒和過熱器上。

6.1.4 安全閥選用

(1)蒸汽鍋爐的安全閥應(yīng)當(dāng)采用全啟式彈簧安全閥、杠桿式安全閥或者控制式安全閥(脈沖式、氣動(dòng)式、液動(dòng)式和電磁式等)，選用的安全閥應(yīng)當(dāng)符合《安全閥安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》和相應(yīng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定;

(2)對(duì)于額定工作壓力≤0.1Mpa的蒸汽鍋爐可以采用靜重式安全閥或者水封式安全裝置，熱水鍋爐上裝設(shè)有水封式安全裝置時(shí)，可以不裝設(shè)安全閥;水封式安全裝置的水封管內(nèi)經(jīng)應(yīng)當(dāng)根據(jù)鍋爐的額定蒸發(fā)量(額定熱功率)和額定工作壓力確定，并且不<25mm，不應(yīng)當(dāng)裝設(shè)閥門，有防凍措施。

6.1.5 蒸汽鍋爐安全閥的總排放量

蒸汽鍋爐鍋筒(殼)上的安全閥和過熱器上的安全閥的總排放量，應(yīng)當(dāng)大于額定蒸發(fā)量，對(duì)于電站鍋爐應(yīng)當(dāng)大于鍋爐*大連續(xù)蒸發(fā)量，并且在鍋筒(殼)和過熱器上的所有的安全閥開啟后，鍋筒(殼)內(nèi)的蒸汽壓力不應(yīng)當(dāng)超過設(shè)計(jì)時(shí)的計(jì)算壓力的1.1倍。再熱器安全閥的總排放量應(yīng)當(dāng)>鍋爐再熱器*大設(shè)計(jì)蒸汽流量。

6.1.6 蒸汽鍋爐安全閥排放量的確定

蒸汽鍋爐安全閥流道直經(jīng)應(yīng)當(dāng)≥20mm。排放量應(yīng)當(dāng)按照下列方法之一進(jìn)行計(jì)算：

(1)按照安全閥制造單位提供的額定排放量;

(2)按照公式(6-1)進(jìn)行計(jì)算;

E=0.235A(10.2p+1)K (6-1)

式中 E—安全閥的理論排放量, Kg/h;

P—安全閥進(jìn)口處的蒸汽壓力(表壓), Mpa;

A—安全閥的流道面積,mm2,可用∏d2/4計(jì)算;

D—安全閥的流道直經(jīng),mm;

K—安全閥進(jìn)口處蒸汽比容修正系數(shù),

按照公式(6-2)

K= Kp . Kg

式中 Kp -壓力修正系數(shù);

Kg -過熱修正系數(shù);

K、 Kp 、 Kg按照表6-1選用和計(jì)算。

表6-1 安全閥進(jìn)口處各修正系數(shù)

(3)按照GB/T12241《安全閥一般要求》或者JB/T9624《電站安全閥技術(shù)條件》中的公式進(jìn)行計(jì)算。

6.1.7 鍋筒以外安全閥的排放量

過熱器和再熱器出口處安全閥的排放量應(yīng)當(dāng)保證過熱器和再熱器有足夠的冷卻。直流蒸汽鍋爐外置式啟動(dòng)(汽水)分離器的安全閥排放量應(yīng)當(dāng)大于直流蒸汽鍋爐啟動(dòng)時(shí)的產(chǎn)汽量。

6.1.8 熱水鍋爐安全閥的泄放能力

熱水鍋爐安全閥的泄放能力應(yīng)當(dāng)滿足所有安全閥開啟后鍋爐內(nèi)的壓力不超過設(shè)計(jì)壓力1.1倍。安全閥流道直經(jīng)按照以下原則選?。?/p>

(1)額定出口水溫小于1000C的鍋爐，可以按照表6-2選?。?/p>

表6-2 低于1000C的鍋爐安全閥流道直經(jīng)選取表

鍋爐額定熱功率(MW)

Q≤1.4

1.4

Q>7.0

安全閥流道直徑(mm)

≥20

≥32

≥50

(2)額定出口水溫≥1000C的鍋爐，其安全閥的數(shù)量和流道直經(jīng)應(yīng)當(dāng)按照公式(6-3)計(jì)算。

Ndh=[35.3Q/C(p+0.1)(i-ij)]×106 (6-3)

式中 n-安全閥的數(shù)量;

d-安全閥流道直經(jīng),mm;

h-安全閥閥芯開啟高度, mm;

Q-鍋爐額定熱功率,MW;

C-排放系數(shù),按照安全閥制造單位提供的數(shù)據(jù),或者按照下列數(shù)值選?。寒?dāng)h≤d/20時(shí), C=135 ;當(dāng)h≥d/4時(shí), C=70;

p-安全閥的開啟壓力,Mpa;

i-鍋爐額定出水壓力下飽和蒸汽焓,kj/kg ;

ij-鍋爐進(jìn)水的焓,kj/kg 。

6.1.9 安全閥整定壓力

安全閥整定壓力應(yīng)當(dāng)按照下列原則確定：

(1)蒸汽鍋爐安全閥整定壓力按照表6-3的規(guī)定進(jìn)行調(diào)整和校驗(yàn)，鍋爐上有一個(gè)安全閥按照表中較低整定壓力進(jìn)行調(diào)整;對(duì)于有過熱器的鍋爐，過熱器上的安全閥按照較低整定壓力進(jìn)行調(diào)整;以保證過熱器上的安全閥先開啟;

蒸汽鍋爐安全閥整定壓力

額定工作壓力(Mpa ) 安全閥整定壓力(Mpa )

P≤0.8 *低值工作壓力加0.03 ≤值工作壓力加0.05

0.8

P>5.9 *低值1.05倍工作壓力 ≤值1.08倍工作壓力

(2)直流蒸汽鍋爐過熱器系統(tǒng)安全閥≤整定壓力不高于1.1倍安裝位置過熱器工作壓力;

(3)再熱器、直流蒸汽鍋爐外置式啟動(dòng)(汽水)分離器的安全閥整定壓力為設(shè)裝地點(diǎn)工作壓力的1.1倍;

(4)熱水鍋爐上的安全閥按照表6-4規(guī)定的壓力進(jìn)行整定或者校驗(yàn)。

熱水鍋爐安全閥的整定壓力

*低值 1.1倍工作壓力但不小于工作壓力加0.07Mpa

≤值 1.2倍工作壓力但不小于工作壓力加0.10Mpa

(5)直流蒸汽鍋爐過熱蒸汽系統(tǒng)中兩級(jí)間的連接管道上裝有截止閥時(shí)，裝于截止閥前的安全閥整定壓力按照過熱蒸汽系統(tǒng)出口安全閥≤整定壓力進(jìn)行整定。

6.1.10 安全閥的啟閉壓差

一般應(yīng)當(dāng)為整定壓力的4%~7%，*大不超過10%。當(dāng)整定壓力小于0.3Mpa時(shí)，*大啟閉壓差為0.03Mpa。

6.1.11安全閥安裝

(1)安全閥應(yīng)當(dāng)鉛直安裝，并且應(yīng)當(dāng)安裝在鍋筒(鍋殼)、集箱的≤位置，在安全閥和鍋筒(鍋殼)之間或者安全閥和集箱之間，不應(yīng)當(dāng)裝設(shè)有取用蒸汽或者熱水的管路和閥門;

(2)幾個(gè)安全閥如果共同安裝在一個(gè)鍋筒(鍋殼)直接相連的短管上，短管的流通截面積應(yīng)當(dāng)不小于所有安全閥流通截面積之和;

(3)采用螺紋連接的彈簧安全閥時(shí)，應(yīng)當(dāng)符合GB/T12241《安全閥一般要求》的要求;安全閥應(yīng)當(dāng)與帶有螺紋的短管相連接，而短管與鍋筒(鍋殼)或者集箱筒體的連接應(yīng)當(dāng)采用焊接結(jié)構(gòu)。

6.1.12 安全閥上的裝置

6.1.12.1 基本要求

(1)靜重式安全閥應(yīng)當(dāng)有防止重片飛脫的裝置;

(2)彈簧式安全閥應(yīng)當(dāng)有提升把手和防止隨便擰動(dòng)調(diào)整螺釘?shù)难b置;

(3)杠桿式安全閥應(yīng)當(dāng)有防止重錘自行移動(dòng)的裝置和限制杠桿越出的導(dǎo)架。

6.1.12.2 控制式安全閥

控制式安全閥應(yīng)當(dāng)有可靠的動(dòng)力源和電源，并且符合以下要求：

(1)脈沖式安全閥的沖量接入導(dǎo)管上的閥門保持全開并且加鉛封;

(2)用壓縮空氣控制的安全閥有可靠的氣源和電源;

(3)液壓控制式安全閥有可靠的液壓傳送系統(tǒng)和電源;

(4)電磁控制式安全閥有可靠的電源。

6.1.13蒸汽鍋爐安全閥排汽管

(1)排汽管應(yīng)當(dāng)直通安全地點(diǎn)，并且有足夠的流通截面積，保證排汽暢通，同時(shí)排汽管應(yīng)當(dāng)預(yù)以固定，不應(yīng)當(dāng)有任何來自排汽管的外力加到安全閥上;

(2)安全閥排汽管底部應(yīng)當(dāng)裝有接到安全地點(diǎn)的疏水管，在疏水管上不應(yīng)當(dāng)裝設(shè)閥門;

(3)兩個(gè)*立的安全閥的排汽管不應(yīng)當(dāng)相連;

(4)安全閥排汽管上如果裝有消音器，其結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)有足夠的流通截面積和可靠的疏水裝置;

(5)露天布置的排汽管如果加裝防護(hù)罩，防護(hù)罩的安裝不應(yīng)當(dāng)防礙安全閥的正常動(dòng)作和維修。

6.1.14熱水鍋爐安全閥排水管

熱水鍋爐的安全閥應(yīng)當(dāng)裝設(shè)排水管，(如果采用杠桿安全閥應(yīng)當(dāng)增加閥芯兩測(cè)的排水裝置)，排水管應(yīng)當(dāng)直通安全地點(diǎn)，并且有足夠的排放流通面積，保證排放暢通，在排放管上不應(yīng)當(dāng)裝設(shè)閥門，并且應(yīng)當(dāng)有防凍措施。

6.1.15 安全閥校驗(yàn)

(1)在用鍋爐的安全閥每年至少校驗(yàn)一次，校驗(yàn)一般在鍋爐的運(yùn)行狀態(tài)下進(jìn)行，如果現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)有困難或者對(duì)安全閥修理后，可以在安全閥校驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行;

(2)新安裝的鍋爐或者安全閥檢修、更換后，應(yīng)當(dāng)校驗(yàn)其整定壓力和密封性;

(3)安全閥經(jīng)過校驗(yàn)后，應(yīng)當(dāng)加鎖或者鉛封，校驗(yàn)后的安全閥在搬運(yùn)或者安裝過程中，不準(zhǔn)摔、砸、碰撞;

(4)控制式安全閥應(yīng)當(dāng)分別進(jìn)行控制回路可靠性試驗(yàn)和開啟性能檢驗(yàn);

(5)安全閥整定壓力、密封性等檢驗(yàn)結(jié)果應(yīng)當(dāng)記入鍋爐安全技術(shù)擋案。

6.1.16 鍋爐運(yùn)行中安全閥使用

(1)鍋爐運(yùn)行中安全閥使用應(yīng)當(dāng)定期進(jìn)行排放試驗(yàn)，電站鍋爐安全閥的試驗(yàn)間隔不大于一個(gè)小修間隔，對(duì)控制式安全閥，使用單位應(yīng)當(dāng)定期對(duì)控制系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn);

(2)鍋爐運(yùn)行中安全閥不允許隨便解列和任意提高安全閥的整定壓力或者使安全閥失效。

標(biāo)準(zhǔn)

TSG ZF001-2006《安全閥安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》

TSG G0001-2012《鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》

GB/T12241-2005《安全閥 一般要求》

GB/T12243-2005《彈簧直接載荷式安全閥》