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DA22F不銹鋼低溫深冷安全閥操作應(yīng)用案例
低溫安全閥工作原理：
低溫安全閥是指用于低溫液氮系統(tǒng)上，啟閉件受外力作用下處于常閉狀態(tài)，當(dāng)?shù)蜏卦O(shè)備或管道內(nèi)的低溫液氮介質(zhì)壓力升高超過規(guī)定值時，通過向系統(tǒng)外排放液氮來防止低溫管道或設(shè)備內(nèi)介質(zhì)壓力超過規(guī)定數(shù)值的閥門?？刂频蜏匾旱怀^規(guī)定值，對人身安全和設(shè)備運行起重要保護作用。低溫液氮安全閥主要產(chǎn)品有低溫液氮安全閥，低溫泄壓閥，低溫不銹鋼安全閥，低溫液氮安全閥，液氮全啟式安全閥，液氮微啟式安全閥，液氮法蘭安全閥，液氮螺紋安全閥，低溫液氮小口徑安全閥等。
低溫安全閥是用于防止低溫系統(tǒng)(如液氧、液氮、液氬等)內(nèi)部壓力過高而設(shè)計的重要安全裝置。在低溫系統(tǒng)中，液體逐漸蒸發(fā)為氣體，壓力逐漸升高，當(dāng)達到一定壓力時，就需要安全閥將多余的氣體排出，以維持系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。
二、DA22F不銹鋼低溫深冷安全閥操作應(yīng)用案例低溫安全閥標準概述
在全球范圍內(nèi)，低溫安全閥的標準可以分為國內(nèi)外標準和行業(yè)標準兩類。
1. 國內(nèi)外標準
國內(nèi)低溫安全閥標準主要包括GB國家標準、HG化工行業(yè)標準等。其中，GB/T 12243-2014《安全閥》是我國低溫安全閥的*國家標準，施行于2015年1月1日。
歐美國家的標準則以ASME標準為主。ASME標準針對不同類型的低溫安全閥，制定了不同的標準。以ASME標準Section VIII為例，它規(guī)定了低溫安全閥的設(shè)計和制造、選型和應(yīng)用、檢驗和試驗等方面的要求。
2. 行業(yè)標準
低溫安全閥的行業(yè)標準主要是指液態(tài)氧、液空氣、液氫、液氮、液甲烷、液乙烷等不同類型的行業(yè)標準。這些行業(yè)標準主要是根據(jù)使用環(huán)境、安全要求等方面的特殊需求而制定的。
三、DA22F不銹鋼低溫深冷安全閥操作應(yīng)用案例ASME標準詳述
ASME標準關(guān)于低溫安全閥的要求十分嚴格：要求低溫安全閥必須具有高度的密封性、抗腐蝕性、低溫性能等特點；還要求低溫安全閥必須能夠經(jīng)受長時間低溫的沖擊和振動，依靠固定支架來緩解振動和沖擊的影響。此外，低溫安全閥還必須滿足以下技術(shù)參數(shù)和安全性標準：
1. 技術(shù)參數(shù)
ASME標準關(guān)于低溫安全閥的技術(shù)參數(shù)主要包括：
(1) 額定壓力
根據(jù)不同類型和型號的低溫安全閥，其額定壓力范圍從0.1MPa到35MPa不等。
(2) 破裂壓力
破裂壓力是指低溫安全閥在開啟后，排放多余氣體所需的壓力值。ASME標準規(guī)定了低溫安全閥的最小破裂壓力為1.1倍的設(shè)置壓力。
(3) 溫度范圍
根據(jù)不同類型和型號的低溫安全閥，其工作溫度范圍可以從-196℃到+425℃不等，尤其是對于液氧、液氮等極低溫介質(zhì)的使用，溫度范圍的控制更加重要。
2. 安全性標準
ASME標準對低溫安全閥的安全性標準主要包括：
(1) 精度驗收標準
低溫安全閥的精度驗收標準根據(jù)不同類型和型號的低溫安全閥，也有所不同，但是均要求低溫安全閥在經(jīng)過一定的負載試驗后，其破裂壓力和泄漏量都必須符合標準要求。
(2) 限制耗散標準
限制耗散標準是指低溫安全閥在泄漏過程中所消耗的能量必須控制在一定范圍內(nèi)，以避免環(huán)境污染和能源浪費。
(3) 閥座泄漏率標準
閥座泄漏率標準是指低溫安全閥在關(guān)閉后，其閥座泄漏率必須控制在一定范圍內(nèi)，以保證安全性。
四、DA22F不銹鋼低溫深冷安全閥操作應(yīng)用案例總結(jié)
低溫安全閥的標準是保障其安全性和可靠性的關(guān)鍵。ASME標準作為低溫安全閥國際標準的代表，吸收了許多歐美國家的經(jīng)驗和教訓(xùn)，對低溫安全閥的設(shè)計、制造、選型、使用等方面有著詳盡的規(guī)定。在低溫安全閥的選型和應(yīng)用過程中，必須充分考慮其所處的環(huán)境、工況、溫度范圍等因素，以確保其安全性和可靠性。
序號 | 品 名 | 型 號 及 規(guī) 格 | 單位 | 數(shù)量 |
1 | 安全閥 | 低溫全啟式安全閥DA22F PN40 DN10*15 介質(zhì)：低溫介質(zhì) 整定壓力 1.76 MPA 配套檢測報告 | 件 | 1 |
產(chǎn)品型號 | 公稱壓力(MPa) | 整定壓力 (MPa) | 排放壓力(MPa) | 適用介質(zhì) | 適用溫度 |
DA22F-40P | 4 | 0.22 | 0.198 | 氧、氮、 氬、氫、 天然氣、 二氧化碳 、丙烷等 | -196℃ ～ +80℃ |
DA22F-40P | 4 | 0.88 | 0.792 | ||
DA22F-40P | 4 | 1.76 | 1.584 | ||
DA22F-40P | 4 | 0.22 | 0.198 | ||
DA22F-40P | 4 | 0.88 | 0.792 | ||
DA22F-40P | 4 | 1.76 | 1.584 | ||
DA22F-40P | 4 | 0.22 | 0.198 | ||
DA22F-40P | 4 | 0.88 | 0.792 | ||
DA22F-40P | 4 | 1.76 | 1.584 | ||
DA22F-40P | 4 | 0.22 | 0.198 | ||
DA22F-40P | 4 | 0.88 | 0.792 | ||
DA22F-40P | 4 | 1.76 | 1.584 | ||
DA22F-40P | 4 | 0.22 | 0.198 | ||
DA22F-40P | 4 | 0.88 | 0.792 | ||
DA22F-40P | 4 | 1.76 | 1.584 | ||
DA22F-40P | 4 | 0.22 | 0.198 | ||
DA22F-40P | 4 | 0.88 | 0.792 | ||
DA22F-40P | 4 | 1.76 | 1.584 |
低溫安全閥零件材料：
閥體 | 不銹鋼 |
閥桿 | 不銹鋼 |
閥座 | 不銹鋼 |
閥頂 | 不銹鋼 |
低溫安全閥外形結(jié)構(gòu)圖：
低溫安全閥連接尺寸：
公稱通徑 DN(mm) | DA22F 低溫安全閥 | 重量 (kg) | |||||
尺 寸(mm) | |||||||
L | L1 | L2 | L3 | M1 | M2 | ||
10 | 138 | 35 | 46 | 15 | M30×1.5 | M24×1.5 | 0.95 |
15 | 157 | 45 | 50 | 15 | M30×1.5 | M33×1.5 | 1.12 |
20 | 167 | 48 | 60 | 18 | M30×1.5 | M42×2 | 1.23 |
25 | 182 | 50 | 62 | 20 | M36×2 | M45×2 | 1.68 |
40 | 340 | 75 | 90 | 26 | M56×2 | M64×2 | 8.3 |
50 | 378 | 85 | 97 | 26 | M64×2 | M80×2 | 9.5 |
超低溫安全閥是用于管路或容器上的保護裝置，當(dāng)管路或容器內(nèi)部介質(zhì)產(chǎn)生的力逐漸接近彈簧力時，密封就會失去平衡，開始細微外泄；內(nèi)部介質(zhì)產(chǎn)生的力逐漸升高，閥瓣達到開啟高度進行排放；隨著流體的排出，內(nèi)部壓力逐漸降低.當(dāng)彈簧力超過內(nèi)部介質(zhì)產(chǎn)的力時，閥瓣又被彈簧壓回到閥座上。
一、DA22F不銹鋼低溫深冷安全閥操作應(yīng)用案例安全
嚴禁用于超過公稱壓力，否則有可能發(fā)生破損事故。
嚴禁隨意更換未經(jīng)認可的密封裝置。
二、DA22F不銹鋼低溫深冷安全閥操作應(yīng)用案例安裝
a)安全閥的安裝位置
安全閥應(yīng)安裝在易維護、易檢修的位置。
當(dāng)被保護系統(tǒng)的壓力源是一種具有脈動的裝置，且與安全閥的開啟壓力十分接近時，則安全閥前應(yīng)設(shè)緩沖裝置，防止安全閥產(chǎn)生不正常的頻跳現(xiàn)象。
安全閥應(yīng)垂直安裝在被保護管路或容器中對壓力反應(yīng)最敏感的部位。
b)安全閥的進口管安裝
安全閥應(yīng)直接垂直安裝在被保護系統(tǒng)的容器或管道的接頭上，不應(yīng)另設(shè)進口接管。在必須裝進口接管的場合，其內(nèi)徑應(yīng)不小于安全閥的進口內(nèi)徑，而且要盡可能短，以減少管道阻力和安全閥排放時對容器接頭反作用力。
一般情況下進口管的流阻應(yīng)小于安全閥整定壓力的3%，或不超過啟閉壓差的50%。
安裝前應(yīng)注意管道吹掃干凈。
嚴禁在壓力容器上的安全閥進口管上裝設(shè)截止閥。特殊情況應(yīng)經(jīng)使用單位主管壓力容器安全的技術(shù)負責(zé)人批準，設(shè)計部門同意并制定可靠的防范措施，方可安裝；設(shè)備在正常運行期間截止閥必須加鉛封或鎖定以保證全開，截止閥的結(jié)構(gòu)和通徑應(yīng)不影響安全閥的正常排放。
c)安全閥的排放管安裝
安全閥排放管內(nèi)徑應(yīng)大于安全閥出口通徑。
排放管的流動阻力應(yīng)小于安全閥整定壓力的10%，以免造成過高的背壓，影響安全閥排放性能。
排放管應(yīng)裝適當(dāng)?shù)闹?，以防止管道?yīng)力附加到安全閥上。
原則上一只安全閥應(yīng)單獨使用一根排放管，兩只以上安全閥共用一根排放管時，排放管應(yīng)有足夠的排放面積，且每個分支排放管與總排放管的結(jié)合處，流向的轉(zhuǎn)折應(yīng)盡可能小。
對易燃介質(zhì)或毒性程度為極度、高度或中度危害介質(zhì)的壓力容器，應(yīng)在安全閥的排放管出口裝設(shè)導(dǎo)管，將排放介質(zhì)引至安全地點，并妥善處理，不應(yīng)直接排入大氣。
d)為安裝穩(wěn)定加支撐
為保證閥門整體的抗振性，安裝時有必要加上一定支撐補強。
三、DA22F不銹鋼低溫深冷安全閥操作應(yīng)用案例故障分析與排除
安全閥安裝后，由于使用不當(dāng)，往往會造成許多故障。這些故障如果得不到及時地排除，就會影響安全閥的作用和使用壽命。常見故障主要有：
a)安全閥泄漏
設(shè)備在工作壓力下運行，閥瓣與閥座密封面發(fā)生超過允許范圍的滲漏.其原因可能是:
①有雜物在密封面上；安裝前未對管路清掃，或介質(zhì)中含有雜質(zhì)，均可能使得雜物進入閥座與閥芯之間造成泄漏。此時如通過吹掃仍有泄漏，則可能是閥座與閥芯的密封面已經(jīng)損傷，需要返廠修理。
②安全閥的整定壓力與設(shè)備正常工作壓力太接近，以致密封面上的密封比壓過低，當(dāng)安全閥受震動或介質(zhì)壓力波動時更容易發(fā)生泄漏。應(yīng)在滿足強度的條件下，應(yīng)適當(dāng)提高安全閥的整定壓力。
③彈簧松弛使整定壓力降低，引起安全閥泄漏。造成彈簧松弛的主要原因可能為校驗安全閥完畢后，安全閥的調(diào)整螺桿未鎖緊，在設(shè)備運行中松動，造成安全閥提前開啟。此種情況，應(yīng)重新校驗安全閥。
b)安全閥啟閉不靈活
其原因可能是:
(1)安全閥的排放管阻力過大，排放時有較大的背壓，使安全閥排量不足.應(yīng)調(diào)整安全閥的排氣管，改為直管。
c)安全閥頻跳或震頗
其原因可能是:
(1)安全閥的排放量過大。應(yīng)選用安全閥的額定排量盡可能接近設(shè)備的必須排放量。
(2)進口管道口徑太小或阻力太大。
(3)排放管道阻力過大，造成排放時過大的背壓。應(yīng)降低排放管道阻力。
