不銹鋼彈簧式安全閥是非常重要的管路保護裝置,應(yīng)用在幾乎所有行業(yè)的管路系統(tǒng)中。常用的安全閥有兩種:彈簧式安全閥和一次動作彈簧式安全閥。不銹鋼彈簧式安全閥屬彈簧式安全閥,閥動作后,可自行復(fù)原,繼續(xù)起安全保護作用,不必停車。可反復(fù)使用,操作方便。一般用于純凈無雜質(zhì)的介質(zhì)。*,不銹鋼彈簧式安全閥的工作狀態(tài)主要取決于彈簧的靈敏度。彈簧是安全閥的關(guān)鍵零件之一,其質(zhì)量直接影響到安全閥性能的好壞和穩(wěn)定性,因而安全閥用彈簧與一般設(shè)備中使用的彈簧相比,具有一些特殊的高要求。安全閥的整定壓力是通過調(diào)整彈簧的壓縮量獲得的,在不銹鋼彈簧式安全閥的結(jié)構(gòu)尺寸已經(jīng)確定的情況下,彈簧的剛度決定了安全閥的排放壓力、回座壓力、開啟高度和力學(xué)性能是否能夠滿足相關(guān)標準的要求。
不銹鋼彈簧式安全閥動作性能是否穩(wěn)定(尤其在高溫下使用),彈簧設(shè)計的匹配和制造質(zhì)量起著極其重要的作用。上海五岳安全閥制造廠將每一公稱壓力范圍內(nèi)使用的彈簧,分成若干個壓力等級(即配有若干根彈簧),顯而易見,分得越細,彈簧根數(shù)越多,每根彈簧的實際使用剛度就越準確,不銹鋼彈簧式安全閥的動作也越易保證。
不銹鋼彈簧式安全閥在線測量整定的技術(shù)依據(jù)根據(jù)對彈簧式安全閥開啟動作特性的分析[2],可以得出:在外加力FW的作用下,一個安全閥從關(guān)閉到開啟,再由開啟到關(guān)閉的全過程中,外附加力FW的變化規(guī)律統(tǒng)內(nèi)介質(zhì)的作用力之和正好為彈簧預(yù)緊力FT時,閥門微啟,增大了介質(zhì)作用面積S,使得用來克服彈簧預(yù)緊力FT的系統(tǒng)介質(zhì)的作用力急劇增大,其結(jié)果在瞬間減小了外附加力FW。從而出現(xiàn)*個特征拐點A。當外附加力FW逐漸減小而達到關(guān)閉點時,由于介質(zhì)作用面積忽然減小,為保持力的平衡關(guān)系,此時,外附加力會出現(xiàn)瞬間回升現(xiàn)象,即第二個特征拐點B。不銹鋼彈簧式安全閥上述兩個特征拐點A和B是在線條件下檢測彈簧式安全閥開啟壓力、回座壓力的技術(shù)依據(jù)。(b)為冷態(tài)環(huán)境時的測試過程曲線,當安全閥未開啟之前,外附加力FW克服閥瓣靜態(tài)剛性力,當達到開啟點以后,外附加力改為克服彈簧的彈性力,兩者隨時間變化的斜率不同,從而出現(xiàn)*個特征拐點C,同樣情況,在安全閥回座時也會出現(xiàn)另一個特征拐點D。這兩個特征拐點分別對應(yīng)安全閥的開啟和回座動作位置點,這是作為冷態(tài)條件下測試彈簧式安全閥開啟、回座壓力的技術(shù)依據(jù)。
不銹鋼彈簧式安全閥彈簧的預(yù)緊力FT通過閥桿傳遞給閥瓣上方,而系統(tǒng)內(nèi)介質(zhì)的壓力作用在閥瓣下方,在FT的作用下閥瓣的密封面與噴嘴密封面緊緊結(jié)合,從而起到密封作用。當系統(tǒng)的介質(zhì)的作用力Fx與FT平衡時,閥門開始起跳,即安全閥開始起座。起跳壓力等于,其中f表示閥門內(nèi)部零件的機械摩擦力。當不銹鋼彈簧式安全閥起跳排放降壓,直至鍋爐容器內(nèi)的介質(zhì)的壓力降低到作用于閥瓣上的力小于彈簧的作用力時,安全閥才能回座關(guān)閉,其結(jié)果是保證鍋爐設(shè)備在規(guī)定的壓力范圍內(nèi)工作。