防爆閥工作原理

坤輿機(jī)械

一、防爆閥的核心工作原理

防爆閥的設(shè)計(jì)基于壓力平衡和機(jī)械失效安全機(jī)制，主要分為以下兩種類型：

1. 泄壓型防爆閥（常見類型）

工作原理：
當(dāng)設(shè)備內(nèi)部壓力超過防爆閥的設(shè)定值時(shí)，閥瓣（或膜片）在壓力作用下自動(dòng)開啟，釋放內(nèi)部氣體或液體，降低壓力至安全范圍；當(dāng)壓力恢復(fù)正常后，閥瓣自動(dòng)關(guān)閉或需手動(dòng)復(fù)位。
關(guān)鍵結(jié)構(gòu)：

• 閥體：承受內(nèi)部壓力的主體結(jié)構(gòu)，通常采用高強(qiáng)度材料（如不銹鋼、碳鋼）。
• 閥瓣/膜片：感應(yīng)壓力并控制通斷的核心部件，材質(zhì)需與介質(zhì)兼容（如橡膠、金屬）。
• 彈簧/重錘：提供預(yù)緊力，設(shè)定防爆閥的開啟壓力（通過調(diào)整彈簧壓縮量或重錘位置）。
• 密封結(jié)構(gòu)：確保正常工況下無泄漏（如O型圈、金屬密封面）。
  

示例：

• 彈簧式安全閥：廣泛應(yīng)用于鍋爐、壓力容器，通過彈簧預(yù)緊力設(shè)定開啟壓力。
• 爆破片（Burst Disk）：一次性使用的膜片，壓力達(dá)到閾值時(shí)破裂泄壓，需更換新膜片。
  

2. 隔離型防爆閥（阻斷型）

工作原理：
通過機(jī)械結(jié)構(gòu)（如閘板、球閥）在檢測(cè)到異常時(shí)快速阻斷介質(zhì)流動(dòng)，防止壓力或火焰?zhèn)鞑ァ３Ｓ糜谝兹家妆瑲怏w管道系統(tǒng)。
關(guān)鍵結(jié)構(gòu)：

• 傳感器：監(jiān)測(cè)壓力、溫度或火焰信號(hào)（如壓電傳感器、熱電偶）。
• 執(zhí)行機(jī)構(gòu)：接收傳感器信號(hào)后驅(qū)動(dòng)閥瓣動(dòng)作（如氣動(dòng)、電動(dòng)或液壓驅(qū)動(dòng)）。
• 閥體：高強(qiáng)度設(shè)計(jì)，確保在阻斷時(shí)承受沖擊力。
  

示例：

• 防火閥：安裝在通風(fēng)管道中，溫度達(dá)到70℃時(shí)熔斷關(guān)閉，阻斷火焰蔓延。
• 緊急切斷閥（ESDV）：用于油氣管道，接收SCADA系統(tǒng)信號(hào)后快速關(guān)閉。
  

二、防爆閥的關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)

• 開啟壓力（Set Pressure）：
  • 防爆閥開始動(dòng)作的設(shè)定壓力，需根據(jù)設(shè)備設(shè)計(jì)壓力和安全系數(shù)確定（通常為設(shè)計(jì)壓力的1.05-1.1倍）。
  • 示例：鍋爐安全閥開啟壓力一般為工作壓力的1.02-1.05倍。
    
• 泄放能力（Flow Capacity）：
  • 單位時(shí)間內(nèi)防爆閥能釋放的介質(zhì)流量（通常以標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氣體體積或液體質(zhì)量表示），需滿足設(shè)備最大可能超壓時(shí)的泄放需求。
  • 計(jì)算依據(jù)：API 520《煉油廠壓力容器泄壓裝置計(jì)算》或ASME Boiler and Pressure Vessel Code。
    
• 響應(yīng)時(shí)間：
  • 從檢測(cè)到異常到閥瓣完全開啟的時(shí)間，隔離型防爆閥需≤1秒（如防火閥）。
    
• 密封性：
  • 正常工況下泄漏率需符合標(biāo)準(zhǔn)（如API 527《安全閥密封性測(cè)試》），通常≤0.1%額定流量。
    
  
  

麥芒

非常感謝你的經(jīng)驗(yàn)和信息分享，這對(duì)我們很有幫助。

納西妲

你的描述讓我感同身受，寫得太好了！

天涼好個(gè)秋

你的故事很感人，謝謝分享。