一、安全阀
(一)定义
排除一额定数量的介质,以防止压力超过额定值。当压力恢复正常后,阀门再行关闭并阻止介质继续流出。
(二)安装
(1)安装位置
- 在设备或者管道上的安全阀竖(铅)直安装。
- 靠近被保护设备,安装位置易于维修和检查。
- 蒸汽安全阀装在锅筒、集箱的最高位置,或装在被保护设备液面以上气相空间的最高处。
- 液体安全阀装在正常液面的下面。
(2)进出口管道
- 安全阀的进口管道直径不小于安全阀的进口直径,如果几个安全阀共用一条进口管道时,进口管道的截面积不应小于这些安全阀的进口截面积总和。
- 安全阀的出口管道直径不小于安全阀的出口直径,安全阀的出口管道接向安全地点。
- 安全阀出口的排放管上如果装有消声器,必须有足够的流通面积(泄压面积),以防止背压过高影响安全阀正常动作及其排放量。
- 安全阀的进出口管道一般不允许设置截断阀,必须设置截断阀时,需要加铅封,并且保证锁定在全开状态。截断阀的压力等级需要与安全阀进出口管道的压力等级一致,截断阀进出口公称直径不小于安全阀进出口法兰的公称直径。
(3)安装前检查
安全阀安装前,进行宏观检查、整定压力和密封试验,有特殊要求时,还应当进行其他性能试验。
(三)使用
(1)选用
- 安全阀适用于清洁、无颗粒、低黏度的流体。
- 全启式安全阀适用于排放气体、蒸汽或者液体介质,微启式安全阀一般适用于排放液体介质。
- 排放有毒或者可燃性介质时必须选用封闭式安全阀。
(2)日常检修
- 安全阀使用单位需要经常检查安全阀的密封性能及其与管路连接处的密封性能。
- 运行中发现安全阀不正常时,需要及时进行检修或者更换。
- 锅炉运行中,安全阀需要定期进行手动排放试验,锅炉停止使用后又重新启用时,安全阀也需要进行手动排放试验。
(四)定期检查
(1)校验
- 校验周期。安全阀的校验周期应当符合以下要求:
- 安全阀定期校验,一般每年至少1次,安全技术规范有相应规定的从其规定。
- 经解体、修理或更换部件的安全阀,应当重新进行校验。
- 校验周期的延长。符合以下基本条件时,安全阀校验周期可以适当延长:
- 有清晰的历史记录,能够说明被保护设备安全阀的可靠使用。
- 被保护设备的工艺运行条件温度。
- 安全阀内件材料没有被腐蚀。
- 安全阀在线检查和在线检测均符合使用要求。
- 有完善的应急预案。
二、爆破片(《爆破片装置安全技术监察规程》TSGZF003)
爆破片又称防爆片,是一种断裂型的超压防护装置,当压力容器内的压力超过正常工作压力并达到设计压力时,即自行爆破,避免压力容器本体发生爆炸,泄压后断裂的爆破片不能继续使用,压力容器也被迫停止运行。
(一)应用
(1)一般要求
爆破片可单独使用,也可作为组合泄放装置与安全阀组合使用。
(2)爆破片安全装置单独使用
符合下列条件之一的被保护承压设备,应单独使用爆破片安全装置作为超压泄放装置:
- ①容器内压力迅速增加,安全阀来不及反应的;
- ②设计上不允许容器内介质有任何微量泄漏的;
- ③容器内介质产生的沉淀物或黏着胶状物有可能导致安全阀失效的。
- ④由于低温的影响,安全阀不能正常工作的;
- ⑤由于泄压面积过大或泄放压力过高(低)等原因安全阀不适用的。
移动式压力容器的相关标准有特殊规定的:如长管拖车和管束式集装箱等被保护承压设备可使用爆破片安全装置作为单一超压泄放装置。
使用于经常超压或温度波动较大场合的被保护承压设备,不应单独使用爆破片安全装置作为超压泄放装置。
(3)爆破片安全装置与安全阀组合使用
根据爆破片与安全阀的连接方式及相对位置,可分为下列三种组合形式:爆破片安全装置串联在安全阀入口侧、爆破片安全装置串联在安全阀出口侧、爆破片安全装置与安全阀并联使用。

爆破片安全装置串联在安全阀入口侧 | a)为避免因爆破片破裂而损失大量的工艺物料或盛装介质的。 b)安全阀不能直接使用的。 c)移动式压力容器中装运毒性程度为极度、高度危害或强腐蚀性介质的。 d)爆破片安全装置公称直径应不小于安全阀入口侧管径,爆破片应设置在距离安全阀入口侧5倍管径内,且安全阀入口管线压力损失应不超过其设定压力的3%。 e)爆破片爆破后的泄放面积应大于安全阀的进口截面积。 f)爆破片在爆破时不应产生碎片、脱落或火花,以免妨碍安全阀的正常排放功能。 g)入口侧串联爆破片安全装置的安全阀,其额定泄放量应以单个安全阀额定泄放量乘以系数0.9作为组合装置泄放量。 |
爆破片安全装置串联在安全阀的出口侧 | ①安全阀出口侧可能被腐蚀或存在外来压力的干扰时。 ②移动式压力容器设置的爆破片不应设置在安全阀的出口侧。 ③在爆破温度下,爆破片设计爆破压力与泄放管内存在的压力之和应不超过下列任一条件: 安全阀的整定压力;在爆破片安全装置与安全阀之间的任何管路或管件的设计压力;被保护承压设备的设计压力 |
爆破片安全装置与安全阀并联使用 | ①属于下列情况之一的被保护承压设备,可设置爆破片安全装置与安全阀并联使用: a)防止在异常工况下压力迅速升高的; b)作为辅助安全泄放装置。 ②安全阀及爆破片安全装置各自的泄放量均应不小于被保护承压设备的安全泄放量。 ③爆破片的设计爆破压力应大于安全阀的整定压力。 |
(4)选择
- ①爆破片爆破时不应产生火花。
- ②与安全阀串联时,爆破片爆破时不应产生碎片。
(5)安装
- 在系统中的安装位置(同安全阀)
- 爆破片安全装置应设置在承压设备的本体或附属管道上 ,且应便于安装,检查及更换。
- 爆破片安全装置应设置在靠近承压设备压力源的位置。若用于气体介质,应设置在气体空间(包括液体上方的气相空间、顶部)或与该空间相连通的管线上;若用于液体介质,应设置在正常液面以下。
- 换热器等承压设备,若高温介质有可能泄漏到低温介质而产生蒸气时,应在低温空间一侧设置爆破片安全装置。
- 爆破片安全装置的管路设置(同安全阀)
- 承压设备和爆破片安全装置之间的所有管路、管件(进出口管道、阀门)的截面积应不小于爆破片的泄放面积,爆破片的排放管的截面积应大于爆破片泄放面积。
- 当有两个或两个以上爆破片安全装置采用排放汇集管时,汇集管的截面积应不小于各爆破片安全装置出口管道截面积的总和。
- 爆破片安全装置在爆破时应保证安全,根据介质的性质可采取在室内就地排放(注意排放位置和方向,保证安全)或引导到安全场所排放,同时爆破片的碎片应不阻碍介质的排放。
- 爆破片安全装置的排放管,应通过大半径弯头从装置中接出,在排放管的适当部位开设排泄孔,用于防止凝液等积存在管内。
- 当爆破片安全装置的排放管中可能有可燃性介质排放时,应采取装设阻火器等预防措施,防止着火的危险。
- 当爆破片的排放管中可能有中度毒性的介质排放时,应装设辅助设施解除介质毒性后方可排出。(排放至安全地点)
- 当爆破片安全装置与承压设备之间设置截断阀,截断阀在正常工况下应保持全开启状态并被锁住或铅封。当需关闭截断阀,且承压设备仍在正常使用时,管理人员应留在现场;当管理人员离开现场,截断阀应处于全开启状态,并有铅封等防止关闭的措施。截断阀应采用直通型结构,且阀门应能被锁住或铅封。
(6)爆破片安全装置的使用
使用单位应当对爆破片安全装置进行日常检查、定期检查以及定期更换。
1)日常检查
使用单位应当经常检查爆破片安全装置是否有介质渗漏现象。如果爆破片为外露式安装时,应当查看爆破片是否有表面损伤、腐蚀和明显变形等现象。
2)定期检查
爆破片安全装置定期检查周期可以根据使用单位具体情况作出相应的规定,但是定期检查周期最长不得超过1年。
- 检查爆破片安全装置安装方向是否正确,核实铭牌上的爆破压力和爆破温度是否符合运行要求。
- 检查爆破片外表面有无损伤和腐蚀情况,是否有明显变形,有无异物黏附,有无泄漏等。
- 爆破片安全装置与安全阀串联使用时,检查爆破片与安全阀之间的压力指示装置,确认爆破片安全装置、安全阀是否泄漏。
- 检查排放接管是否畅通,是否有严重腐蚀,支撑是否牢固。
- 如果在爆破片安全装置与设备之间安装有截止阀,检查截止阀是否处于全开状态,铅封是否完好。
3)更换
一般情况爆破片安全装置更换周期为2~3年,苛刻条件或重要场合下使用的爆破片应每年定期更换。
爆破片安全装置出现以下情况时,应当立即更换:
- 存在定期检查中问题。
- 设备运行中出现超过最小爆破压力而未爆破。
- 设备运行中出现使用温度超过爆破片装置材料允许使用温度范围。
- 设备检修中拆卸。
- 设备长时间停工后(超过6个月),再次投入使用。