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A47HW带扳手弹簧微启式安全阀适用于工作温度≤350℃的蒸汽、空气等介质的设备或管路上。作为超压保护装置。连接法兰标准按JB/T-94的系列弹簧载荷力的变化决定于弹簧刚度,为了获得要求的动作性能,应根据升力系数来确定弹簧刚度。
A47H型微启式蒸汽安全阀工作原理
式中:F——弹簧计算刚度,N/mm
h——阀瓣开启高度,mm;
d0——流道直径,mm;
Dm——关闭件密封面平均直径,mm;
Pdr——额定排放压力,MPa;
Ps——整定压力(开启压力),MPa;
ρh——开启高度为h时的阀瓣升力系数。
这种计算法的缺点是没有考虑开启的全过程,仅仅考虑了达到规定升高,而且也没有考虑回座过程,所以计算的弹簧刚度常常偏小。
用动作性能参数来计算刚度
1) 微启式安全阀:由于微启式没有反冲机构,可以认为在规定的开启高度内,阀瓣的升程和压力增加成正比,弹簧刚度可用下式计算:
(2-7)
式中:pdr——排放压力,MPa;
p——工作压力,MPa;
A——介质作用面积,用下式计算:
式中:d0——阀瓣喉部直径,亦即密封面内径,mm;
bM——密封面宽度,mm;
h——阀瓣开启高度,mm,取h=( 1/20~1/40)do
用于蒸汽介质安全阀见表2-3
表2-3 用于蒸汽介质安全阀动作性能指标 Mpa
标准 项目 | GB/T12243 | ASME标准第Ⅰ卷动力锅炉 | JIS B8210 | ||
排放压力pd | ≤1.03ps | ≤1.03ps | ps≤0.1时: pd≤ ps+0.02 ps ﹥0.1时: pd≤1.03ps | ||
启闭压差 Δpb1 | ps | △pb1 | 4%ps且≥2po(直流蒸汽发生器及高温热水锅炉安全阀△pb1≤10% ps) | ps≤0.1时:Δpb1≤0.02 0.1<ps≤0.2时:Δpb1≤0.025 0.2<ps≤0.4时:Δpb1≤0.03 0.4<ps≤0.7时:Δpb1≤ 0.04 0.1<ps≤1.1时:Δpb1≤0.05 ps﹥1.1时:Δpb1≤4% ps | |
蒸汽动力锅炉用安全阀 | 直流锅炉、再热器等用安全阀 | ||||
≤0.4 | ≤0.03 | ≤0.04 | 直流锅炉、再热器等用安全阀 ps≤0.1时:Δpb1≤0.02 0. 1<ps≤0.2时:Δpb1≤0.025 0.2<ps≤0.3时:Δpb1≤0.03 ps﹥0.3时:Δpb1≤10% ps | ||
>0.4 | ≤7% ps (≤4% ps) ﹡ | ≤10% ps | | ||
整定压力的允许偏差δps | ps≤0.5时: ±0.015 0.5≤ps≤2.3时:≤±3% ps 2.3<ps≤7.0时:≤±0.07 ps﹥7.0时: ≤1% ps | ps≤70psi时: ±2psi 70<ps≤300psi时:≤±3% ps 300≤ps≤1000psi时:≤±10 psi ps﹥1000psi时:≤±1% ps | ps≤0.7时:±2psi 0.7≤ps<2.3时:≤±3% ps 2.3≤ps<7.0时:≤±0.07 ps≥7.0时:≤±1% ps |
注:ps-整定压力;p-工作压力;do-流道直径;
﹡供需双方可协商采用本表中括号内的数值
用于蒸汽介质安全阀
GB/T12243标准中规定蒸汽用安全阀的密封试验压力,当整定压力小于等于0.3Mpa时,比整定压力低0.03;当整定压力大于0.3Mpa时,为90%整定压力或回座压力(取较小值)。试验介质为饱和蒸汽,如未发现泄漏现象,则认为合格。
主要零件材料
NO | 零件名称 | 材料 |
1 | 阀体 | WCB |
2 | 阀座 | ZG2Cr13 |
3 | 调节圈 | ZG2Cr13 |
4 | 阀瓣 | 2Cr13 |
5 | 导向套 | 2Cr13 |
6 | 阀盖 | ZG230-450 |
7 | 弹簧 | 50CrVA |
8 | 阀杆 | 2Cr13 |
9 | 扳手 | ZG200-400 |
10 | 调整螺杆 | 45 |
11 | 保护罩 | ZG200-400 |
密封面材料 | "H"堆焊D507,"Y"堆焊Co基硬质合金 |
型号 | 公称通径 | do | D | K | g | g1 | b | f | f1 | Z-?d | DN’ | D1 | K1 | g2 | g’ | b1 | f’ | f1’ | Z1-?d1 | L | L1 | ≈H |
A47H-16C | 20 | 15 | 105 | 75 | / | 55 | 16 | 2 | / | 4-14 | 20 | 105 | 75 | 55 | / | 16 | 2 | / | 4-14 | 100 | 85 | 270 |
25 | 20 | 115 | 85 | / | 65 | 16 | 2 | / | 4-14 | 25 | 115 | 85 | 65 | / | 16 | 2 | / | 4-14 | 100 | 85 | 270 | |
32 | 25 | 140 | 100 | / | 78 | 18 | 2 | / | 4-18 | 32 | 140 | 100 | 78 | / | 18 | 2 | / | 4-18 | 115 | 100 | 312 | |
40 | 32 | 150 | 110 | / | 85 | 18 | 3 | / | 4-18 | 40 | 150 | 110 | 85 | / | 18 | 3 | / | 4-18 | 120 | 110 | 320 | |
50 | 40 | 165 | 125 | / | 100 | 20 | 3 | / | 4-18 | 50 | 165 | 125 | 100 | / | 20 | 3 | / | 4-18 | 135 | 120 | 390 | |
65 | 50 | 185 | 145 | / | 120 | 20 | 3 | / | 4-18 | 65 | 185 | 145 | 120 | / | 20 | 3 | / | 4-18 | 140 | 130 | 395 | |
80 | 65 | 200 | 160 | / | 135 | 20 | 3 | / | 8-18 | 80 | 200 | 160 | 135 | / | 20 | 3 | / | 8-18 | 160 | 135 | 400 | |
100 | 80 | 220 | 180 | / | 155 | 22 | 3 | / | 8-18 | 100 | 220 | 180 | 155 | / | 22 | 3 | / | 8-18 | 170 | 160 | 600 | |
125 | 100 | 250 | 210 | / | 185 | 22 | 3 | / | 8-18 | 125 | 250 | 210 | 185 | / | 22 | 3 | / | 8-18 | 190 | 190 | 620 | |
150 | 125 | 285 | 240 | / | 210 | 24 | 3 | / | 8-23 | 150 | 285 | 240 | 210 | / | 24 | 3 | / | 8-23 | 205 | 195 | 625 | |
200 | 150 | 340 | 295 | / | 265 | 26 | 3 | / | 12-23 | 200 | 340 | 295 | 265 | / | 26 | 3 | / | 12-23 | 240 | 230 | 798 | |
250 | 200 | 405 | 355 | / | 320 | 30 | 3 | / | 12-26 | 250 | 405 | 355 | 320 | / | 30 | 3 | / | 12-26 | 350 | 320 | 981 | |
300 | 250 | 460 | 410 | / | 375 | 30 | 4 | / | 12-26 | 300 | 460 | 410 | 375 | / | 30 | 4 | / | 12-26 | 350 | 320 | 1005 | |
A47H-25 | 20 | 15 | 105 | 75 | / | 55 | 16 | 2 | / | 4-14 | 20 | 105 | 75 | 55 | / | 16 | 2 | / | 4-14 | 100 | 85 | 270 |
25 | 20 | 115 | 85 | / | 65 | 16 | 2 | / | 4-14 | 25 | 115 | 85 | 65 | / | 16 | 2 | / | 4-14 | 100 | 85 | 270 | |
32 | 25 | 140 | 100 | / | 78 | 18 | 2 | / | 4-18 | 32 | 140 | 100 | 78 | / | 18 | 2 | / | 4-18 | 115 | 100 | 312 | |
40 | 32 | 150 | 110 | / | 85 | 18 | 3 | / | 4-18 | 40 | 150 | 110 | 85 | / | 18 | 3 | / | 4-18 | 120 | 110 | 320 | |
50 | 40 | 165 | 125 | / | 100 | 20 | 3 | / | 4-18 | 50 | 165 | 125 | 100 | / | 20 | 3 | / | 4-18 | 135 | 120 | 390 | |
65 | 50 | 185 | 145 | / | 120 | 22 | 3 | / | 8-18 | 65 | 185 | 145 | 120 | / | 20 | 3 | / | 4-18 | 140 | 130 | 395 | |
80 | 65 | 200 | 160 | / | 135 | 24 | 3 | / | 8-18 | 80 | 200 | 160 | 135 | / | 20 | 3 | / | 8-18 | 160 | 135 | 400 | |
100 | 80 | 230 | 190 | / | 160 | 24 | 3 | / | 8-23 | 100 | 220 | 180 | 155 | / | 20 | 3 | / | 8-18 | 170 | 160 | 600 | |
125 | 100 | 270 | 220 | / | 188 | 28 | 3 | / | 8-26 | 125 | 250 | 210 | 185 | / | 22 | 3 | / | 8-18 | 190 | 190 | 620 | |
150 | 125 | 300 | 250 | / | 218 | 30 | 3 | / | 8-26 | 150 | 285 | 240 | 210 | / | 24 | 3 | / | 8-23 | 205 | 195 | 625 | |
200 | 150 | 360 | 310 | / | 278 | 34 | 3 | / | 12-26 | 200 | 340 | 295 | 265 | / | 26 | 3 | / | 12-23 | 240 | 230 | 798 | |
250 | 200 | 425 | 370 | / | 332 | 36 | 3 | / | 12-30 | 250 | 405 | 355 | 320 | / | 30 | 3 | / | 12-26 | 350 | 320 | 981 | |
300 | 250 | 485 | 430 | / | 390 | 40 | 4 | / | 16-30 | 300 | 460 | 410 | 375 | / | 30 | 4 | / | 12-26 | 350 | 320 | 1005 | |
A47H-40 | 20 | 15 | 105 | 75 | 51 | 55 | 16 | 2 | 4 | 4-14 | 20 | 105 | 75 | 55 | / | 16 | 2 | / | 4-14 | 100 | 85 | 270 |
25 | 20 | 115 | 85 | 58 | 65 | 16 | 2 | 4 | 4-14 | 25 | 115 | 85 | 65 | / | 16 | 2 | / | 4-14 | 100 | 85 | 270 | |
32 | 25 | 140 | 100 | 66 | 78 | 18 | 2 | 4 | 4-18 | 32 | 140 | 100 | 78 | / | 18 | 2 | / | 4-18 | 115 | 100 | 312 | |
40 | 32 | 150 | 110 | 76 | 85 | 18 | 3 | 4 | 4-18 | 40 | 150 | 110 | 85 | / | 18 | 3 | / | 4-18 | 120 | 110 | 320 | |
50 | 40 | 165 | 125 | 88 | 100 | 20 | 3 | 4 | 4-18 | 50 | 165 | 125 | 100 | / | 20 | 3 | / | 4-18 | 135 | 120 | 390 | |
65 | 50 | 185 | 145 | 110 | 120 | 22 | 3 | 4 | 8-18 | 65 | 185 | 145 | 120 | / | 20 | 3 | / | 4-18 | 140 | 130 | 395 | |
80 | 65 | 200 | 160 | 121 | 135 | 22 | 3 | 4 | 8-18 | 80 | 200 | 160 | 135 | / | 20 | 3 | / | 8-18 | 160 | 135 | 400 | |
100 | 80 | 235 | 190 | 150 | 160 | 24 | 3 | 4.5 | 8-23 | 100 | 220 | 180 | 155 | / | 22 | 3 | / | 8-18 | 170 | 160 | 600 | |
125 | 100 | 270 | 220 | 176 | 188 | 28 | 3 | 4.5 | 8-26 | 125 | 250 | 210 | 185 | / | 22 | 3 | / | 8-18 | 190 | 190 | 620 | |
150 | 125 | 300 | 250 | 204 | 218 | 30 | 3 | 4.5 | 8-26 | 150 | 285 | 240 | 210 | / | 24 | 3 | / | 8-23 | 205 | 195 | 625 | |
200 | 150 | 375 | 320 | 260 | 282 | 38 | 3 | 4.5 | 12-30 | 200 | 340 | 295 | 265 | / | 26 | 3 | / | 12-23 | 240 | 230 | 798 | |
250 | 200 | 450 | 385 | 313 | 345 | 42 | 3 | 4.5 | 12-34 | 250 | 405 | 355 | 320 | / | 30 | 3 | / | 12-26 | 350 | 320 | 981 | |
300 | 250 | 515 | 450 | 364 | 408 | 46 | 4 | 4.5 | 16-34 | 300 | 460 | 410 | 375 | / | 30 | 4 | / | 12-26 | 350 | 320 | 1005 | |
A47H-64 A47Y-64 | 20 | 15 | 130 | 90 | 51 | 68 | 20 | 2 | 4 | 4-18 | 20 | 105 | 75 | 55 | 51 | 16 | 2 | 4 | 4-14 | 100 | 95 | 301 |
25 | 20 | 140 | 100 | 58 | 78 | 22 | 2 | 4 | 4-18 | 25 | 115 | 85 | 65 | 58 | 16 | 2 | 4 | 4-14 | 100 | 95 | 301 | |
32 | 25 | 155 | 110 | 66 | 82 | 24 | 2 | 4 | 4-23 | 32 | 140 | 100 | 78 | 66 | 18 | 2 | 4 | 4-18 | 115 | 105 | 312 | |
40 | 32 | 170 | 125 | 76 | 95 | 24 | 3 | 4 | 4-23 | 40 | 150 | 110 | 85 | 76 | 18 | 3 | 4 | 4-18 | 135 | 115 | 366 | |
50 | 40 | 180 | 135 | 88 | 105 | 26 | 3 | 4 | 4-23 | 50 | 165 | 125 | 100 | 88 | 20 | 3 | 4 | 4-18 | 160 | 125 | 396 | |
65 | 50 | 205 | 160 | 110 | 130 | 28 | 3 | 4 | 8-23 | 65 | 185 | 145 | 120 | 110 | 22 | 3 | 4 | 8-18 | 175 | 160 | 570 | |
80 | 65 | 215 | 170 | 121 | 140 | 30 | 3 | 4 | 8-23 | 80 | 200 | 160 | 135 | 121 | 22 | 3 | 4 | 8-18 | 175 | 160 | 565 | |
100 | 80 | 250 | 200 | 150 | 168 | 32 | 3 | 4.5 | 8-26 | 100 | 235 | 190 | 160 | 150 | 24 | 3 | 4.5 | 8-23 | 190 | 180 | 597 | |
150 | 100 | 345 | 280 | 204 | 240 | 38 | 3 | 4.5 | 8-34 | 150 | 300 | 250 | 218 | 204 | 30 | 3 | 4.5 | 8-26 | 280 | 260 | 738 | |
A47H-100 A47Y-100 | 20 | 15 | 130 | 90 | 51 | 68 | 22 | 2 | 4 | 4-18 | 20 | 105 | 75 | 55 | 51 | 16 | 2 | 4 | 4-14 | 100 | 95 | 301 |
25 | 20 | 140 | 100 | 58 | 78 | 24 | 2 | 4 | 4-18 | 25 | 115 | 85 | 65 | 58 | 16 | 2 | 4 | 4-14 | 100 | 95 | 301 | |
32 | 25 | 155 | 110 | 66 | 82 | 24 | 2 | 4 | 4-23 | 32 | 140 | 100 | 78 | 66 | 18 | 2 | 4 | 4-18 | 115 | 105 | 312 | |
40 | 32 | 170 | 125 | 76 | 95 | 26 | 3 | 4 | 4-23 | 40 | 150 | 110 | 85 | 76 | 18 | 3 | 4 | 4-18 | 135 | 115 | 366 | |
50 | 40 | 195 | 145 | 88 | 112 | 28 | 3 | 4 | 4-26 | 50 | 165 | 125 | 100 | 88 | 20 | 3 | 4 | 4-18 | 160 | 125 | 396 | |
65 | 50 | 220 | 170 | 110 | 138 | 32 | 3 | 4 | 8-26 | 65 | 185 | 145 | 120 | 110 | 22 | 3 | 4 | 8-18 | 175 | 160 | 570 | |
80 | 65 | 230 | 180 | 121 | 148 | 34 | 3 | 4 | 8-26 | 80 | 200 | 160 | 135 | 121 | 22 | 3 | 4 | 8-18 | 175 | 160 | 565 | |
100 | 80 | 265 | 210 | 150 | 172 | 38 | 3 | 4.5 | 8-30 | 100 | 235 | 190 | 160 | 150 | 24 | 3 | 4.5 | 8-23 | 190 | 180 | 597 | |
150 | 100 | 355 | 290 | 204 | 250 | 46 | 3 | 4.5 | 12-34 | 150 | 300 | 250 | 218 | 204 | 30 | 3 | 4.5 | 8-26 | 280 | 260 | 738 |
《蒸规》
1.额定蒸发量小于或等于0.5t/h的锅炉;
2. 额定蒸发量小于 4t/h且装有可靠的超压联锁保护装置的锅炉。
可分式省煤器出口处、蒸汽过热器出口处、再热器入口处和出口处以及直流锅炉的启动分离器,都必须装设安全阀。
第132条 锅炉的安全阀应采用全启式弹簧式安全阀、杠杆式安全阀和控制式安全阀(脉冲式、气动式、液动式和电磁式等)。选用的安全阀应符合有关技术标准的规定。
对于额定蒸汽压力小于或等于0.1MPa的锅炉可采用静重式安全阀或水封式安全装置。水封装置的水封管内径不应小于25mm,且不得装设阀门,同时应有防冻措施。
第133条 锅筒(锅壳)上的安全阀和过热器上的安全阀的总排放量,必须大于锅炉额定蒸发量,并且在锅筒(锅壳)和过热器上所有安全阀开启后,锅筒(锅壳)内蒸汽压力不得超过设计时计算压力的1.1倍。强制循环锅炉按锅炉出口处受压元件的计算压力计算。
第134条 蒸汽安全阀的排放量应按照下列方法之一进行计算:
1. 按GB12241《安全阀一般要求》中的公式进行计算。
2. E=0.235A(10.2p+1)K
式中:
E—安全阀的理论排放量,kg/h;
p—安全阀入口处的蒸汽压力(表压),MPa;
A—安全阀的流道面积,mm2,可用πd2/4计算;
d—安全阀的流道直径,mm;
K—安全阀入口处蒸汽比容修正系数,按下式计算:
K=KP·Kg
式中:
KP—压力修正系数;
Kg—过热修正系数;
K、KP、Kg按下表选用和计算。
K P(MPa) | KP | Kg | K=KP·Kg | |||
P≤12 | 饱和 | 1 | 1 | 1 | ||
过热 | 1 | (Vb/Vg)1/2① | (Vb/Vg)1/2① | |||
p>12
| | 饱和 | | [2.1/(10.2p+1)Vb]1/2 | 1 | [2.1/(10.2p+1)Vb]1/2 |
过热 | (Vb/Vg)1/2① | [2.1/(10.2p+1)Vg]1/2 |
注:①(Vb/Vg)1/2亦可以用[1000/(1000+2.7Tg)]1/2代替。
表中:
Vg—过热蒸汽比容,m3/kg;
Vb—饱和蒸汽比容,m3/kg;
Tg—过热度,℃。
3. 按照安全阀制造单位提供的计算公式及数据计算。
第135条 过热器和再热器出口处安全阀的排放量应保证过热器和再热器有足够的冷却。
直流锅炉启动分离器的安全阀排放量应大于锅炉启动时的产汽量。
省煤器安全阀的流道面积由锅炉设计单位确定。
第136条 对于额定蒸汽压力小于或等于3.8MPa的锅炉,安全阀的流道直径不应小于25mm;对于额定蒸汽压力大于3.8MPa的锅炉,安全阀的流道直径不应小于20mm。
第137条 安全阀应铅直安装,并应装在锅筒(锅壳)、集箱的zui高位置。在安全阀和锅筒(锅壳)之间或安全阀和集箱之间,不得装有取用蒸汽的出汽管和阀门。
第138条 几个安全阀如共同装置在一个与锅筒(锅壳)直接相连接的短管上,短管流通截面积应不小于所有安全阀流道面积之和。
第139条 采用螺纹连接的弹簧式安全阀,其规格应符合JB2202《弹簧式安全阀参数》的要求。此时,安全阀应与带有螺纹的短管相连接,而短管与锅筒(锅壳)或集箱的筒体应采用焊接连接。
第140条 安全阀应装设排气管,排汽管应直通安全地点,并有足够的流通截面积,保证排汽畅通。同时排汽管应予以固定。
如排气管露天布置而影响安全阀的正常动作时,应加装防护罩。防护罩的安装应不妨碍安全阀的正常动作与维修。
安全阀排气管底部应装有接到安全地点的疏水管。在排汽管和疏水管上都不允许装设阀门。
省煤器的安全阀应装排水管,并通至安全地点。在排水管上不允许装设阀门。
第141条 安全阀排气管上如装有消音器,应有足够的流通截面积,以防止安全阀排放时所产生的背压过高影响安全阀的正常动作及其排放量。消音板或其他元件的结构应避免因结垢而减少蒸汽的流通截面。
第142条 安全阀上必须有下列装置:
1、 杠杆式安全阀应有防止重锤自行移动的装置和限制杠杆越出的导架。
2、 弹簧式安全阀应有提升手把和防止随便拧动调整螺钉的装置。
3、 静重式安全阀应有防止重片飞脱的装置。
4、 控制式安全阀必须有可靠的动力源和电源。
(1) 脉冲式安全阀的冲量接入导管上的阀门应保持全开并加铅封。
(2) 用压缩气体控制的安全阀必须有可靠的气源和电源。
(3) 液压控制式安全阀必须有可靠的液压传送系统和电源。
(4) 电磁控制式安全阀必须有可靠的电源。
第143条 锅筒(锅壳)和过热器的安全阀整定压力应按表7-2的规定进行调整和校验。
省煤器、再热器、直流锅炉启动分离器的安全阀整定压力为装设地点工作压力的1.1倍。
表7-2 安全阀的整定压力
额定蒸汽压力(MPa) | 安全阀的整定压力 |
≤0.8 | 工作压力+0.03 MPa |
工作压力+0.05 MPa | |
0.8 | 1.04倍工作压力 |
1.06倍工作压力 | |
>5.9 | 1.05倍工作压力 |
1.08倍工作压力 |
注:①锅炉上必须有一个安全阀,按表中较低的整定压力进行调整。对有过热器的锅炉,按较低压力进行调整的安全阀,必须为过热器上的安全阀,以保证过热器上的安全阀先开启。
②表中的工作压力,对于脉冲失安全阀系指冲量接出地点的工作压力,对其他类型的安全阀系指安全阀装置地点的工作压力。
第144条 安全阀启闭压差一般应为整定压力的4%~7%,zui大不超过10%。当整定压力小于0.3 MPa时,zui大启闭压差为0.03 MPa。
第145条 对于新安装锅炉的安全阀及检修后的安全阀,都应校验其整定压力和回座压力。控制式安全阀应分别进行控制回路可靠性检验和开启性能试验。
第146条在用锅炉的安全阀每年至少应该校验一次。检验的项目为整定压力、回座压力和密封性等。安全阀的校验一般应在锅炉运行状态下进行。如现场校验困难或对安全阀进行修理后,可在安全阀校验台上进行,此时只对安全阀进行整定压力调整和密封性试验。
安全阀校验后,其整定压力、回座压力、密封性等检验结果应记入锅炉技术档案。
安全阀经校验后,应加琐或铅封。严禁用加重物、移动重锤、将阀瓣卡死等手段任意提高安全阀整定压力或使安全阀失效。锅炉运行中安全阀严禁解列。
第147条 为防止安全阀的阀瓣和阀座粘住,应定期对安全阀做手动的排放试验。
第148条 安全阀出厂时,应标有金属铭牌。铭牌上应载明下列项目:
1、 安全阀型号;
2、 制造厂名;
3、 产品编号;
4、 出厂年月;
5、 公称压力,MPa ;
6、 阀门流道直径,mm ;
7、 开启高度,mm ;
8、 排量系数;
9、 压力等级级别。
安全阀的排量系数,应由安全阀制造单位试验确定。
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