鍋爐壓力容器安全裝置
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第五章 鍋爐壓力容器安全裝置,教學(xué)目標(biāo) 1 熟悉鍋爐壓力容器安全裝置的類型及設(shè)置原則 2 掌握鍋爐壓力容器安全泄放量概念 3 熟悉各類安全閥的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、安裝方法 4 了解爆破片的種類、特點(diǎn)、選用、安裝與更換要求 5 了解壓力表、水位表及其他安全裝置的作用、類型及安全要求 6 掌握安全閥、爆破片的選型方法,第五章 鍋爐壓力容器安全裝置,教學(xué)基本內(nèi)容 1 概述 2 安全閥 3 爆破片 4 壓力表 5 水位表 6 其他安全裝置,第五章 鍋爐壓力容器安全裝置,教學(xué)重難點(diǎn) 1 安全泄放量 2 安全閥、爆破片的選型方法,第一節(jié) 概述,一 安全裝置的種類及設(shè)置原則,1 安全裝置分類,按其使用性能或用途分:,1)聯(lián)鎖裝置,2)警報裝置,3)計量裝置,4)泄壓裝置,第一節(jié) 概述,2 安全裝置的設(shè)置原則,1、凡《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》適用范圍內(nèi)的壓力容器,應(yīng)當(dāng)根據(jù)設(shè)計要求裝設(shè)超壓泄放裝置(安全閥或者爆破片裝置)。壓力源來自壓力容器外部,且得到可靠控制時,超壓泄放裝置可以不直接安裝在壓力容器上。 2、在容器上,若安全閥安裝后不能可靠地工作時,應(yīng)裝設(shè)爆破片裝置或采用爆破片裝置與安全閥裝置組合結(jié)構(gòu)。采用爆破片裝置與安全閥裝置組合的結(jié)構(gòu)時,應(yīng)當(dāng)符合GB 150的有關(guān)規(guī)定。凡串聯(lián)在組合結(jié)構(gòu)中的爆破片在動作時不允許產(chǎn)生碎片。,第一節(jié) 概述,3、壓力容器最高工作壓力低于壓力源壓力時,在通向壓力容器進(jìn)口的管道上必須裝設(shè)減壓閥;如介質(zhì)條件影響減壓閥工作可靠性時,可用調(diào)節(jié)閥代替減壓閥。在減壓閥或調(diào)節(jié)閥的低壓側(cè),必須裝設(shè)安全閥和壓力表。 4、對易燃介質(zhì)或者毒性程度為極度、高度或者中度危害介質(zhì)的壓力容器,應(yīng)當(dāng)在安全閥或者爆破片的排出口裝設(shè)導(dǎo)管,將排放介質(zhì)引至安全地點(diǎn),并且進(jìn)行妥善處理,不得直接排入大氣。 5、裝設(shè)安全閥、爆破片裝置的壓力容器,設(shè)計單位應(yīng)向使用單位提供壓力容器安全泄放量、安全閥排量和爆破片泄放面積的計算書。無法計算時,設(shè)計單位應(yīng)當(dāng)會同設(shè)計委托單位或者使用單位意見,協(xié)商選用安全泄放裝置,第一節(jié) 概述,6、有以下幾種情況時,一般應(yīng)單獨(dú)裝設(shè)安全泄壓裝置: (1)液化氣體貯存容器; (2)在容器內(nèi)進(jìn)行放熱或分解等能使壓力升高的化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)容器; (3)空壓機(jī)附屬的氣體貯罐; (4)高分子聚合設(shè)備; (5)由載熱物料加熱,使容器內(nèi)液體蒸發(fā)氣化的換熱容器; (6)用減壓閥降壓后進(jìn)氣,且其許用壓力小于壓力源的設(shè)備的容器。 (7) 與壓力源直通,而壓力源未設(shè)置安全閥的容器。,第一節(jié) 概述,3 安全裝置的選用原則,1、使用單位必須選用持有特種設(shè)備制造許可證單位生產(chǎn)的產(chǎn)品。 2、安全閥、爆破片的排放能力必須大于等于壓力容器的安全泄放量。 3、壓力容器設(shè)計時,如采用最高允許工作壓力作為安全閥、爆破片的調(diào)整依據(jù),應(yīng)在設(shè)計圖樣上和壓力容器銘牌上注明。 4、壓力容器的壓力表、液位計等應(yīng)根據(jù)壓力容器的介質(zhì)、最高允許工作壓力和粘度正確選用。,第一節(jié) 概述,,二 安全泄壓裝置分類,按結(jié)構(gòu)形式分:,1 閥形安全泄壓裝置,安全閥,優(yōu)點(diǎn),缺點(diǎn),適用范圍,第一節(jié) 概述,2 斷裂型安全泄壓裝置,爆破片和爆破帽,優(yōu)點(diǎn),缺點(diǎn),適用范圍,第一節(jié) 概述,3 熔化型安全泄壓裝置,熔塞,優(yōu)點(diǎn),缺點(diǎn),適用范圍,第一節(jié) 概述,4 組合型安全泄壓裝置,同時具有閥形、斷裂型、熔化型的泄放結(jié)構(gòu)。,1、爆破片和安全閥串聯(lián)使用 如果爆破片裝在安全閥的進(jìn)口側(cè)(圖1),應(yīng)當(dāng)檢查爆破片和安全閥之間裝設(shè)的壓力表有無壓力顯示,打開截止閥檢查有無氣體排出;(爆破片受背壓,影響動作)。,圖1 爆破片與安全閥串聯(lián)——進(jìn)口處,第一節(jié) 概述,2、爆破片和安全閥串聯(lián)使用,如果爆破片裝在安全閥的出口側(cè)(圖2),應(yīng)當(dāng)檢查爆破片和安全閥之間裝設(shè)的壓力表有無壓力顯示,如果有壓力顯示應(yīng)當(dāng)打開截止閥,檢查能否順利疏水、排氣(安全閥受背壓,選用先導(dǎo)式、波紋管式)。,圖2 爆破片與安全閥串聯(lián)——出口處,第一節(jié) 概述,3、爆破片和安全閥并聯(lián)使用(圖3)時,檢查爆破片與容器間裝設(shè)的截止閥是否處于全開狀態(tài),鉛封是否完好。,圖3 爆破片與安全閥并聯(lián),第一節(jié) 概述,三 鍋爐壓力容器的安全泄放量,安全泄放量是鍋爐壓力容器超壓時,為保證其壓力不再升高,在單位時間內(nèi)必須泄放的介質(zhì)量。,氣體儲罐的安全泄放量:,用于儲存壓縮空氣或水蒸汽的壓力容器,其安全泄放量決定于單位時間內(nèi)由產(chǎn)生氣體壓力的設(shè)備(如壓縮機(jī)、蒸汽鍋爐等)所能輸入的最大氣量,,第一節(jié) 概述,由兩臺或以上的設(shè)備集中輸氣到一個儲罐或由一臺設(shè)備分別輸氣到幾個儲罐時,儲罐的安全泄放量為:,,第二節(jié) 安全閥,定義 1、安全閥定義——安全閥是一種自動閥門,它不需借助任何外力,僅利用介質(zhì)本身的力來排出一定數(shù)量的流體,以防止系統(tǒng)內(nèi)壓力超過預(yù)定的安全值。當(dāng)壓力恢復(fù)正常后,再自行關(guān)閉并阻止介質(zhì)繼續(xù)流出的一種閥。,2、整定壓力(開啟壓力)——安全閥在運(yùn)行條件下,開始開啟(動作)的預(yù)定壓力,是在閥門進(jìn)口處測量的表壓力。,3、排放壓力 ——整定壓力加超過壓力。 4、回座壓力——安全閥排放后其閥瓣重新與閥座接觸,即開啟高度變?yōu)榱銜r的進(jìn)口靜壓力。 5、啟閉壓差——整定壓力與回座壓力之差。通常用整定壓力的百分?jǐn)?shù)來表示;而當(dāng)整定壓力小于0.3MPa時則以MPa為單位表示。,第二節(jié) 安全閥,第二節(jié) 安全閥,安全閥主要由閥座、閥芯和加載機(jī)構(gòu)三部分組成。,一 安全閥的種類和特點(diǎn),1 按整體結(jié)構(gòu)及加載機(jī)構(gòu)的類型分類,1)重錘杠桿式,曾廣泛應(yīng)用于發(fā)電廠和石油化學(xué)工業(yè)中。其特點(diǎn)是載荷不隨閥瓣升高而變化,并可以十分精確地加載。但其加載方式?jīng)Q定了其載荷不可能很大(一般小于7500N ) ,而且不適合于移動和振動的場合。,第二節(jié) 安全閥,2)彈簧式安全閥,具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、靈敏度高、調(diào)整方便,并允許在閥芯上加較大的載荷等特點(diǎn)。同時彈簧直接載荷式安全閥,還配有提升手柄和防止隨便擰動調(diào)整螺絲的裝置。缺點(diǎn)是彈簧的壓縮力隨著閥瓣的提升而增加,不利于迅速泄壓。彈簧直接載荷式安全閥是一種使用最為廣泛的安全閥。,安全閥,3)脈沖式安全閥,第二節(jié) 安全閥,特別適用于高壓、大口徑的場合.先導(dǎo)式安全閥的主閥還可以設(shè)計成依靠工作介質(zhì)來密封的形式,或者可以對閥瓣施加比直接作用式安全閥大得多的機(jī)械載荷,因而具有良好的密封性能。同時,它的動作很少受背壓變化的影響。基于上述原因,先導(dǎo)式安全閥同直接作用式安全閥一樣得到了廣泛的應(yīng)用,這種安全閥的缺點(diǎn)在于它的可靠性同主閥和導(dǎo)閥兩者有關(guān),動作也不如直接作用式安全閥那樣直接和敏捷,而且,結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。,第二節(jié) 安全閥,二 對安全閥的基本要求,1、動作靈敏、可靠——準(zhǔn)確的開啟 2、在排放壓力下,能夠排放出規(guī)定的氣量——穩(wěn)定的排放 3、密封性能良好——及時的回座,可靠的密封 4、結(jié)構(gòu)應(yīng)緊湊,調(diào)節(jié)方便,第二節(jié) 安全閥,三 安全閥的規(guī)格型號,安全閥的規(guī)格及型號編制方法完全按照J(rèn)B/T308-2004《閥門型號編制方法》執(zhí)行。它由一組七位符號(字母或數(shù)字)組合而成,如:A42Y16C。該組符號從左至右所代表的含義分別為: 第一位A——為安全閥代號; 第二位4 ——代表連接型式代號(法蘭連接); 第三位2 ——代表結(jié)構(gòu)形式代號(彈簧封閉全啟式); 第四位Y ——代表密封面材料代號(密封材料硬質(zhì)合金); 第五、六位16 ——代表公稱壓力(公稱壓力1.6MPa); 第七位C——代表閥體材料代號(閥體材料為碳素鋼)。,第二節(jié) 安全閥,四 安全閥的選用,安全閥的選用應(yīng)根據(jù)容器的工作壓力、工作溫度、介質(zhì)特性(毒性、腐蝕性、粘性、清潔程度等)以及容器有無震動等因素綜合考慮。其選用步驟如下: ⑴確定安全閥的公稱壓力 ⑵確定壓力-溫度等級 ⑶確定彈簧的工作壓力等級 ⑷確定公稱通徑 ⑸確定基本形式 ⑹最后確定選用安全閥的型號,第二節(jié) 安全閥,五 安全閥的安裝,由于安全閥安裝的正確與否與它日后能否正常工作有很大關(guān)系,因此對于可能給安全閥安全性能造成負(fù)面影響的氣候條件、工藝流程條件或其他環(huán)境條件應(yīng)給予適當(dāng)?shù)目紤]。安全閥安裝應(yīng)遵循以下幾點(diǎn)要求。,1、一切形式的安全閥均應(yīng)鉛直安裝,以使其閥桿處于鉛垂方向的位置,從而保證閥瓣能順利開啟和關(guān)閉。 2、對于壓力容器,應(yīng)裝設(shè)在壓力容器液面以上氣相空間的最高處,或裝設(shè)在與壓力容器氣相空間相連的管道上。蒸汽安全閥裝在鍋爐的鍋筒、集箱的最高位置,液體安全閥裝在正常液面的下面。 3、壓力容器與安全閥之間的連接管和管件的通孔,其截面面積不得小于安全閥的進(jìn)口截面積。其接管應(yīng)盡量短而直,避免較大的壓力降。,第二節(jié) 安全閥,4、壓力容器一個連接口上裝設(shè)數(shù)個安全閥時,則該短管的流通截面積應(yīng)至少等于這些安全閥的進(jìn)口截面積之和。 5、壓力容器與安全閥之間不宜裝設(shè)中間截止閥門。為實(shí)現(xiàn)安全閥的在線校驗(yàn),可在安全閥與壓力容器之間裝設(shè)爆破片裝置。對于盛裝毒性程度為極度、高度、中度危害介質(zhì),易燃介質(zhì),腐蝕、粘性介質(zhì)或貴重介質(zhì)的壓力容器,為便于安全閥的清洗與更換,經(jīng)使用單位主管壓力容器安全的技術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn),并制定可靠的防范措施,方可在安全閥(爆破片裝置)與壓力容器之間裝設(shè)截止閥門。壓力容器正常運(yùn)行期間截止閥必須保證全開(加鉛封或鎖定),截止閥的結(jié)構(gòu)和通徑應(yīng)不妨礙安全閥的安全泄放。,第二節(jié) 安全閥,6、采用螺紋連接的彈簧式安全閥應(yīng)與帶有螺紋的短管相連接,而短管與筒體應(yīng)采用焊接連接。 7、安全閥裝設(shè)位置,應(yīng)便于日常檢查、維護(hù)和檢修。 8、為減少安全閥排放時引起的噪聲,一般在排放壓力達(dá)到一定數(shù)值時,在排汽管的出口要裝消音器,則此消音器應(yīng)有足夠的流通截面積,以防止安全閥排放時所產(chǎn)生的背壓過高而影響安全閥的正常動作及其排放量。消音板或其它組件的結(jié)構(gòu)應(yīng)避免因結(jié)垢而減少蒸汽的流通截面。,第二節(jié) 安全閥,9、與安全閥連接的連接螺栓必須均勻的上緊,以免閥體產(chǎn)生附加應(yīng)力,破壞閥件的同心度,妨礙安全閥的正常工作。 10、露天安裝的安全閥,應(yīng)設(shè)有防止氣溫低于0℃時,閥內(nèi)介質(zhì)所含水分結(jié)冰而影響安全閥排放的可靠措施。 11、安裝前,應(yīng)先對安全閥進(jìn)行外觀檢查和整定壓力試驗(yàn)及密封試驗(yàn),對重要場合所使用的安全閥應(yīng)先進(jìn)行校驗(yàn),安裝后再進(jìn)行現(xiàn)場整定壓力、回座壓力的調(diào)試和密封性試驗(yàn),符合要求后進(jìn)行鉛封,再交付使用。,第二節(jié) 安全閥,六 安全閥的維護(hù)和檢查,1、安全閥的維護(hù) 要使安全閥經(jīng)常處于良好狀態(tài),保持靈敏可靠和密封性能良好,必須在壓力容器的運(yùn)行過程中,加強(qiáng)對它的維護(hù)和檢查。 ⑴要經(jīng)常保持安全閥清潔,防止閥體彈簧等被油垢臟物所沾滿或被銹蝕,防止安全閥排入管被油垢或其他異物堵塞。設(shè)置在室外露天的安全閥,還要注意防凍。,第二節(jié) 安全閥,⑵經(jīng)常檢查安全閥的鉛封是否完好。檢查杠桿式安全閥的重錘是否有松動、被移動以及另掛重物的現(xiàn)象。 ⑶發(fā)現(xiàn)安全閥有泄漏跡象時,應(yīng)及時修理或更換。禁止用增加載荷的方法(如加大彈簧的壓縮量或移動重錘和加掛重物等)減除閥的泄漏。 ⑷對空氣、水蒸氣以及帶有粘滯性物質(zhì)而排氣又不會造成危害的其他氣體的安全閥,應(yīng)定期作手提排氣試驗(yàn)。手提排氣試驗(yàn)的間隔期限,可以根據(jù)氣體的潔凈程度來確定。,第二節(jié) 安全閥,2、安全閥的定期檢查和檢測,《安全閥安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》規(guī)定:安全閥的定期檢查和檢測分為在線和離線二種。 ⑴在線檢查和檢測:在在線狀態(tài)下(安全閥安裝在設(shè)備上受壓或不受壓狀態(tài)下)對安全閥進(jìn)行的檢查和檢測。,第二節(jié) 安全閥,⑴在線檢查和檢測,第二節(jié) 安全閥,其檢查內(nèi)容主要有: ①安全閥安裝是否正確; ②安全閥資料是否齊全; ③安全閥外部調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的鉛封是否完好; ④有無影響安全閥正常功能的因素; ⑤必須設(shè)置截斷閥時,其安全閥進(jìn)口前和出口后的截斷閥鉛封是否完好并且處于正常開啟位置; ⑥安全閥有無泄漏; ⑦安全閥外表有無腐蝕情況; ⑧提升裝置(扳手)動作有效; ⑨安全閥外部相關(guān)附件完整無損并且正常。,第二節(jié) 安全閥,⑵離線檢查,離線檢查:離線狀態(tài)下,將安全閥從設(shè)備上拆下,對安全閥進(jìn)行的檢查。其檢查內(nèi)容主要有: ①從被保護(hù)設(shè)備上拆卸安全閥; ②宏觀檢查; ③檢查整定壓力; ④分解安全閥,并對零件進(jìn)行清洗和檢查; ⑤零件的檢修和更換; ⑥重新裝配安全閥; ⑦調(diào)整整定壓力; ⑧檢查閥座及其密封墊片的密封性; ⑨完成必須的記錄。,第二節(jié) 安全閥,⑶處理,安全閥有以下情況時,應(yīng)當(dāng)停止使用并且更換,其中有1至5項(xiàng)問題的應(yīng)當(dāng)予以報廢: ①閥瓣和閥座密封面損壞,已經(jīng)無法修復(fù); ②導(dǎo)向零件銹蝕嚴(yán)重,已經(jīng)無法修復(fù); ③調(diào)節(jié)圈銹蝕嚴(yán)重,已經(jīng)無法進(jìn)行調(diào)節(jié); ④彈簧腐蝕,已經(jīng)無法使用; ⑤附件不全而無法配置; ⑥歷史記錄丟失; ⑦選型不當(dāng)。,第二節(jié) 安全閥,七 安全閥的校驗(yàn),1、安全閥的校驗(yàn)周期 一般每年至少一次,對于滿足《容檢規(guī)》第17條要求的安全閥,安全閥校驗(yàn)周期可以適當(dāng)延長,延長期限按照相應(yīng)安全技術(shù)規(guī)范的規(guī)定。,第二節(jié) 安全閥,2、校驗(yàn)的項(xiàng)目,⑴整定壓力 ①固定式壓力容器安全閥的整定壓力一般不大于該壓力容器的設(shè)計壓力。設(shè)計圖樣或者銘牌上標(biāo)注有最高允許工作壓力的,也可以采用最高允許工作壓力確定安全閥的整定壓力。 ②移動式壓力容器安全閥的開啟壓力應(yīng)為罐體設(shè)計壓力的1.05~1.10 倍,安全閥的額定排放壓力不得高于罐體設(shè)計壓力的1.2 倍,回座壓力不應(yīng)低于開啟壓力的0.8倍。 ⑵密封壓力 ⑶有條件校驗(yàn)回座壓力,第二節(jié) 安全閥,3、校驗(yàn)要求,⑴整定壓力試驗(yàn)不得少于3次,每次都必須達(dá)到規(guī)程及其相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的合格要求; ⑵安全閥的整定壓力和密封試驗(yàn)壓力,需要考慮到背壓的影響和校驗(yàn)時的介質(zhì)、溫度與設(shè)備運(yùn)行的差異,并且予以必要的修正(或校驗(yàn)后現(xiàn)場調(diào)試); ⑶新安裝、檢修后的安全閥,進(jìn)行整定壓力的試驗(yàn)。 ⑷校驗(yàn)中,校驗(yàn)人員需要及時記錄校驗(yàn)的相關(guān)數(shù)據(jù),校驗(yàn)后鉛封、掛牌、出具校驗(yàn)報告(標(biāo)牌上有校驗(yàn)機(jī)構(gòu)名稱及代號,校驗(yàn)編號,安裝的設(shè)備編號,整定壓力和下次校驗(yàn)日期),第二節(jié) 安全閥,八 安全閥常見故障,第二節(jié) 安全閥,第二節(jié) 安全閥,第三節(jié) 爆破片,一、爆破片的分類,爆破片又稱防爆片、防爆膜,爆破片安全裝置由爆破片和相應(yīng)的夾持器組成。,按外觀特征分:平板型、正拱型、反拱型,1 平板型爆破片,第三節(jié) 爆破片,2 正拱型爆破片,這種爆破片裝置是用塑性良好的材料,如不銹鋼、鎳、銅、鋁等箔材制成的爆破片裝在一幅夾持器內(nèi)而構(gòu)成的。 其特點(diǎn)是:無碎片飛出,阻力也不大。,1)正拱普通型爆破片,第三節(jié) 爆破片,2)正拱開縫型爆破片,這種爆破片是在普通拉伸型的基礎(chǔ)上為解決成型箔材的厚度規(guī)格不適應(yīng)各種需要的動作壓力而發(fā)展起來的。 正拱開縫型爆破片的特點(diǎn)是:膜片可以采用較大的厚度,開裂的程度較大,有利于氣體的排放;加工精度要求高,制造較困難;內(nèi)襯的密封薄膜易破裂而使爆破片過早失效。,第三節(jié) 爆破片,3)正拱帶槽型爆破片,第三節(jié) 爆破片,3 反拱型(失穩(wěn)型、壓縮型)爆破片,反拱型爆破片凸面承受壓力,當(dāng)壓力達(dá)到一定值時,凸型膜片會失穩(wěn)而突然翻轉(zhuǎn),隨即被裝設(shè)在它上面的刀具切破,或膜片整體脫落彈出。 反拱型爆破片的特點(diǎn)是:在形狀尺寸一定的情況下,失穩(wěn)壓力只與膜片材料的彈性模量E有關(guān),膜片較厚,有利于加工制造;在工作壓力下,膜片產(chǎn)生壓縮應(yīng)力一般小于材料的屈服極限,對疲勞、蠕變不敏感,因而膜片壽命較長。,第三節(jié) 爆破片,二 爆破片的特點(diǎn),1、密封性能好,在設(shè)備正常工作壓力下能保持嚴(yán)密不漏。 2、泄壓反應(yīng)迅速,爆破片的動作一般在2~ 10ms內(nèi)完成,而安全閥則因?yàn)闄C(jī)械滯后作用,全部動作時間要高1~2數(shù)量級。 3、對粘稠性或粉末狀物料不敏感。即使氣體中含有一定量的這種物料也不致影響它的正常動作,不象安全閥那樣容易粘結(jié)或堵塞。 4、爆破元件(膜片)動作后不能復(fù)位,不但設(shè)備內(nèi)介質(zhì)全部流失,設(shè)備也得中止運(yùn)行。 5、動作壓力不太穩(wěn)定,爆破片的爆破壓力允許偏差一般都比安全閥的穩(wěn)定壓力允差大一些。 6、爆破片的使用壽命較短,常因疲勞而早期失效。,第三節(jié) 爆破片,三 爆破片適用場所,1、化學(xué)反應(yīng)將使壓力急劇升高的設(shè)備; 2、高壓、超高壓容器優(yōu)先使用; 3、昂貴或劇毒介質(zhì)的容器; 4、介質(zhì)對安全閥有較強(qiáng)的腐蝕性; 5、介質(zhì)中含有較多的粘稠性或粉末狀、漿糊狀物料的設(shè)備; 6、由于爆破片為一次性使用的安全設(shè)施,動作后,該設(shè)備必須停止運(yùn)行,因此廣泛應(yīng)用于間斷性生產(chǎn)過程; 7、爆破片不宜用于液化氣體儲罐,也不宜用在經(jīng)常超壓的場所。,第三節(jié) 爆破片,四 爆破片的爆破壓力,壓力容器上裝有爆破片裝置時,爆破片的設(shè)計爆破壓力不得大于該容器的設(shè)計壓力,(PB≤P)并且爆破片的最小設(shè)計爆破壓力不得小于該容器的工作壓力。當(dāng)設(shè)計圖樣或者銘牌上標(biāo)注有最高允許工作壓力時,爆破片的設(shè)計爆破壓力不得大于壓力容器的最高允許工作壓力。,第三節(jié) 爆破片,五 爆破片的選用,1、類型的選用:根據(jù)介質(zhì)的性質(zhì)(腐蝕性和可燃性)、工藝條件(工作溫度、壓力)及載荷(波動性)特性等來選用爆破片。為了防止膜片金屬在高溫下產(chǎn)生蠕變,致使它在低于設(shè)計爆破壓力時即爆破,所以要求膜片的最高使用溫度必須高于介質(zhì)的溫度。 2、動作壓力的選定 3、排放面積的確定:爆破片的排放量不得小于容器的安全泄放量。,第三節(jié) 爆破片,六 爆破片的裝設(shè),爆破片的裝設(shè)應(yīng)符合以下要求:1、爆破片裝置與容器的連接管線應(yīng)為直管,通道截面積不得小于膜片的泄放面積。2、對易燃、毒性程度為極度、高度、中度危害介質(zhì)的壓力容器,應(yīng)在爆破片的排出口裝設(shè)導(dǎo)管,將排放介質(zhì)引至安全地點(diǎn),并進(jìn)行妥善處理,不得直接排入大氣。3、爆破片應(yīng)與容器液面以上的氣相空間相連,其中普通正拱型爆破片也可安裝在正常液面以下。,第三節(jié) 爆破片,七 爆破片的更換,爆破片裝置應(yīng)進(jìn)行定期更換,爆破片的更換周期,應(yīng)當(dāng)根據(jù)設(shè)備使用條件、介質(zhì)性質(zhì)等具體影響因素合理確定。一般爆破片裝置應(yīng)在2~3年內(nèi)更換。對于腐蝕性、毒性介質(zhì)與苛刻條件下使用的爆破片,應(yīng)當(dāng)縮短更換周期。更換期限由使用單位根據(jù)本單位的實(shí)際情況確定。 對以下情況的必須立即更換: 1、設(shè)備運(yùn)行中出現(xiàn)超過最小爆破壓力而未爆破的; 2、設(shè)備運(yùn)行中出現(xiàn)使用溫度超過爆破片材料允許使用溫度范圍的。,第三節(jié) 爆破片,八 爆破片的定期檢查,1、檢查爆破片是否超過產(chǎn)品說明書規(guī)定的使用期限; 2、檢查爆破片的安裝方向是否正確,核實(shí)銘牌上的爆破壓力和溫度是否符合運(yùn)行要求; 3、爆破片單獨(dú)作泄壓裝置的,檢查爆破片和容器間的截止閥是否處于全開狀態(tài),鉛封是否完好。,第四節(jié) 壓力表,壓力表的精確度(也稱為精度)是指在正常使用條件下,壓力表測量結(jié)果的可靠程度,這個值用數(shù)字來表示,數(shù)字的大小為在壓力表規(guī)定的使用條件下,最大絕對誤差相對于壓力表測量范圍的百分?jǐn)?shù),可用下式表示: 式中:K——壓力表精確度等級; △max——壓力表的絕對誤差即測量值和真值之差; Amax——壓力表測量上限; Amin——壓力表測量下限。 由此可見,對測量范圍相同的兩只壓力表,精確度等級越低(即數(shù)字越大),表示絕對誤差就越大。,一 壓力表的精確度,第四節(jié) 壓力表,二 壓力表的選用,1、選用的壓力表,必須與壓力容器內(nèi)的介質(zhì)相適應(yīng)。 2、低壓容器(設(shè)計壓力小于1.6MPa)使用的壓力表精度不應(yīng)低于2.5級;中壓及高壓容器使用的壓力表精度不應(yīng)低于1.6級。 3、壓力表盤刻度極限值應(yīng)為最大允許工作壓力的1.5~3.0倍,表盤直徑不得小于100mm。,第五節(jié) 水位表,一 水位表的種類和適用范圍,1 玻璃管式水位表,第五節(jié) 水位表,玻璃管液位計主要由氣相閥(汽旋塞)、液相閥(水旋塞)、玻璃管、放液閥門組成。 是按照聯(lián)通器的原理而工作。 玻璃管液位計結(jié)構(gòu)簡單、制造安裝容易、拆裝方便,在工作壓力不超過1.3MPa的小型設(shè)備上廣泛使用。,第五節(jié) 水位表,2 玻璃板式水位表,玻璃板的內(nèi)表面常開有三棱的溝槽,由于光線在溝槽中的折射,使液位計氣相部分顯示亮白色,液相部分顯示暗黑色,氣相、液相分界非常明顯。為了液位顯示明顯可在液位計后加裝照明燈。,第五節(jié) 水位表,第五節(jié) 水位表,3 低地位水位表,二 水位表的安全技術(shù)要求,第六節(jié) 其他安全裝置,一 排污裝置,定期排污裝置裝設(shè)在鍋筒(鍋殼)、立式鍋爐下腳圈、水冷壁下集箱的最低處,一般由兩只串聯(lián)的排污閥和排污管組成。,常用的排污閥有旋塞式、齒條閘門式、擺動閘門式、慢開閘門式和慢開斜置球形等多種形式。由于反復(fù)排放污水及污物,排污閥應(yīng)該啟閉方便,開啟后流道暢通,關(guān)閉后密封完好。,(一)定期排污裝置,1.旋塞式排污閥,第六節(jié) 其他安全裝置,主要由閥瓣和閥體兩部分組成,閥瓣上大下小呈圓錐形,中間開有長圓形貫穿孔,是污水通道。閥瓣隨閥桿沿自身軸線轉(zhuǎn)動90°,即可完成閥門啟閉。屬快開式排污閥,結(jié)構(gòu)簡單,維修方便,但受熱膨脹后轉(zhuǎn)動困難,使其使用受到限制??捎糜诘蛪盒⌒湾仩t。,2.齒條閘門式排污閥,主要由齒條、閘板、閥座和閥體等部分組成,如下圖所示。在手柄的擺動軸上有一個小齒輪與齒條嚙合,齒條的下部與閘板相連。閘板由兩個套筒合成,中間的彈簧向兩側(cè)推壓套筒,使之緊貼閥座,保持接觸面嚴(yán)密。當(dāng)手柄轉(zhuǎn)動180°時,小齒輪轉(zhuǎn)動,同時帶動齒條和閘板上移,使閥門快速開啟。,第六節(jié) 其他安全裝置,齒條閘門式排污閥 1—手柄;2—齒條;3—閥蓋; 4—閥芯;5—閥體;6—密封圈,第六節(jié) 其他安全裝置,3.?dāng)[動閘門式排污閥,主要由手柄、傳動軸、閘板和閥體等部分組成,如圖所示。閘板由兩個閥片合成,中間的彈簧向兩側(cè)推壓閥片,使閘板緊貼閥座,保持接觸面嚴(yán)密。閘板的一端與傳動軸相連,二者中心線不在同一直線上。當(dāng)擺動手柄時,傳動軸轉(zhuǎn)動,閘板相隨擺動,從而使閥門啟閉。這種閥門動作靈便,排污效果好,應(yīng)用廣泛。,第六節(jié) 其他安全裝置,1—閥體;2—密封圈;3—螺栓;4—填料管;5—填料;6—壓蓋;7—鎖母;8—傳動軸;9—手柄;10—墊圈;11—螺母;12—彈簧;13—閥片;14—銷釘;15—閥體,擺動閘門式排污閥,第六節(jié) 其他安全裝置,4.慢開排污閥,上述幾種排污閥均屬于快開式。慢開式排污閥常見的有閘門式及斜置球形截止閥等幾種。,慢開閘門式排污閥的構(gòu)造與齒條閘門式大體相同,僅以手輪和帶螺紋的閥桿代替了齒輪和齒條,通過旋轉(zhuǎn)手輪使閥門啟閉。,斜置球形截止閥的結(jié)構(gòu)如圖所示,其閥瓣呈球形,閥桿與介質(zhì)通路成一定角度。當(dāng)轉(zhuǎn)動手柄將閥瓣提起時,閥門打開,介質(zhì)基本上沿直線流動,阻力較小,且不會積存污物。,第六節(jié) 其他安全裝置,斜置球形截止閥 1—閥體;2—閥芯;3—閥桿; 4—大手輪;5—小手輪,第六節(jié) 其他安全裝置,(二)連續(xù)排污裝置,連續(xù)排污裝置裝設(shè)在上鍋筒內(nèi)水面附近,一般包括截止閥、節(jié)流閥、排污管、吸污短管等部分,如圖所示。在上鍋筒內(nèi)沿軸向布置直徑約為75~100mm的排污管,其上立置均布敞口吸污短管多根,短管上端低于鍋筒正常水位30~40mm,傾斜開成錐形敞口;鍋水中高濃度的鹽分及漂浮性污物可由短管吸入,經(jīng)排污管匯合后流至爐外。截止閥及節(jié)流閥裝在伸出鍋筒的排污管上,用以啟閉管路和調(diào)節(jié)連續(xù)排污量。,連續(xù)排污裝置 1—排污管;2—短管;3—鍋筒,第六節(jié) 其他安全裝置,第六節(jié) 其他安全裝置,二 鍋爐保護(hù)裝置,(一)裝設(shè)要求,根據(jù)蒸汽鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程的規(guī)定,蒸汽鍋爐上必須裝設(shè)必要的保護(hù)裝置: 1.額定蒸發(fā)量D≥2t/h的鍋爐,應(yīng)裝設(shè)高低水位報警器,并應(yīng)能區(qū)分高低水位警報信號;還應(yīng)裝設(shè)低水位聯(lián)鎖保護(hù)裝置,當(dāng)鍋爐水位降低到預(yù)定值時,自動停爐。額定蒸發(fā)量D≥6t/h的鍋爐,還應(yīng)裝設(shè)蒸汽超壓的報警和聯(lián)鎖保護(hù)裝置。,第六節(jié) 其他安全裝置,2.用煤粉、油或氣體作燃料的鍋爐,應(yīng)裝設(shè)有下列功能的聯(lián)鎖裝置: ?。?)全部引風(fēng)機(jī)斷電時,自動切斷全部送風(fēng)和燃料供應(yīng); ?。?)全部送風(fēng)機(jī)斷電時,自動切斷全部燃料供應(yīng); ?。?)燃油、燃?xì)鈮毫Φ陀谝?guī)定值時,自動切斷燃油或燃?xì)獾墓?yīng)。,第六節(jié) 其他安全裝置,3.用煤粉、油或氣體作燃料的鍋爐,必須裝設(shè)可靠的點(diǎn)火程序控制和熄火保護(hù)裝置。 在點(diǎn)火程序控制中,點(diǎn)火前的總通風(fēng)量應(yīng)不小于3倍的從爐膛到煙囪入口煙道總?cè)莘e,且通風(fēng)時間對于鍋殼鍋爐至少應(yīng)持續(xù)20s;對于水管鍋爐至少應(yīng)持續(xù)60s;對于發(fā)電鍋爐一般應(yīng)持續(xù)3min以上。 熱水鍋爐則應(yīng)裝設(shè)超溫報警、停泵保護(hù)等裝置。 保護(hù)裝置一般是機(jī)電一體的裝置,其結(jié)構(gòu)和原理均較復(fù)雜。這里僅簡要介紹水位報警器及蒸汽超壓保護(hù)裝置。,第六節(jié) 其他安全裝置,(二)水位報警器,水位報警器用于在鍋爐水位異常時發(fā)出警報,提醒運(yùn)行人員采取措施,消除險情。水位報警器的種類很多,常見的有水柱浮子式、磁鐵式、電極式等。,1.水柱浮子式水位報警器,這是裝在與鍋筒連通的圓筒形水柱內(nèi)的水位報警器,其結(jié)構(gòu)如圖所示,主要由低水浮筒、高水浮筒、吊桿、傳動桿、汽閥、警報汽笛等部分組成。,第六節(jié) 其他安全裝置,1—浮筒殼體;2—低水浮筒;3—高水浮筒;4—擋鐵;5—低水位杠桿;6—閥芯;7—高水位閥座;8—高水位杠桿;9—警笛;10—閥;11—低水位閥座,第六節(jié) 其他安全裝置,2.磁鐵式水位報警器,主要由筒體、浮球、磁鐵、水銀開關(guān)等部分組成(見圖)。報警器筒體與鍋筒連接成連通器。浮球在筒體內(nèi)隨水位變化上下浮動,浮球上端裝有連接桿,連接桿上部放置永久磁鐵,磁鐵隨浮球浮動而上下移動。水銀開關(guān)由永久磁鐵和玻璃管組成,管內(nèi)裝有一定量水銀,管兩端各有一對觸點(diǎn)。管子可隨磁鐵擺動。當(dāng)鍋爐水位變化,帶動連接桿上的磁鐵上下移動至限定位置時,與之靠近的水銀開關(guān)磁鐵發(fā)生擺動而使玻璃管傾斜,管中水銀流向一端,接通觸點(diǎn)所連接電路,發(fā)出警報。其水銀開關(guān)有3組,可以發(fā)出高水位、低水位、極限低水位3種警報信號。并在極限低水位時切斷燃料,停止鍋爐運(yùn)行。,第六節(jié) 其他安全裝置,1—極限低水位開關(guān);2—永磁鋼組;3—調(diào)整箱組件;4—浮球組件;5—?dú)んw;6—浮球;7—與鍋筒水連管法蘭;8—與鍋筒汽連管法蘭;9—低水位開關(guān);10—高水位開關(guān),第六節(jié) 其他安全裝置,3.電極式水位報警器,利用鍋水導(dǎo)電的原理,在與鍋筒相連通的圓筒體(水表柱)內(nèi),裝設(shè)2~3個位于高水位、低水位及極限低水位之處的電極,當(dāng)水位上升或下降至限定位置時,鍋水與相應(yīng)電極接通或斷開,使相應(yīng)電路中電源接通或切斷,從而發(fā)出警報或完成保護(hù)動作。,電極式水位報警器的電極端頭附著水垢后,可能導(dǎo)致其失效。因此應(yīng)加強(qiáng)水質(zhì)監(jiān)控,并定期清理電極端頭。,(三)蒸汽超壓保護(hù)裝置,鍋爐蒸汽超壓保護(hù)裝置在鍋爐出現(xiàn)超壓時,能發(fā)出聲、光警報信號,促使運(yùn)行人員及時采取措施,并能通過聯(lián)鎖裝置減弱或中斷燃燒,從而避免超壓爆炸事故。 常用的能發(fā)出電信號的壓力測量儀表是電接點(diǎn)壓力表,它有上、下限壓指針和實(shí)際被測壓力指針。事先把上、下限壓指針調(diào)到規(guī)定的上、下壓力界限值,當(dāng)鍋爐運(yùn)行中蒸汽實(shí)際被測壓力達(dá)到上限值或下限值時,示值指針和限壓指針重合,動接點(diǎn)和上限(或下限)接點(diǎn)接觸,使電路接通,發(fā)出信號及動作,達(dá)到超壓報警和聯(lián)鎖保護(hù)的目的。 對小型鍋爐,上述超壓報警和聯(lián)鎖保護(hù)是與燃燒控制緊密相關(guān)的,有時也與水位保護(hù)聯(lián)系在一起,用一套保護(hù)裝置完成。,第六節(jié) 其他安全裝置,- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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