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(bào)裝置,3）計(jì)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(jì)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(shí)，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(shí)，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(shí)，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(dòng)作時(shí)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(shí)，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(shí)，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(jì)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(jì)算書。無法計(jì)算時(shí)，設(shè)計(jì)單位應(yīng)當(dāng)會(huì)同設(shè)計(jì)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(shí)，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(jì)時(shí)，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(jì)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(jì)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(shí)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(dòng)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(shí)，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(shí)，為保證其壓力不再升高，在單位時(shí)間內(nèi)必須泄放的介質(zhì)量。,氣體儲(chǔ)罐的安全泄放量：,用于儲(chǔ)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(shí)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(tái)或以上的設(shè)備集中輸氣到一個(gè)儲(chǔ)罐或由一臺(tái)設(shè)備分別輸氣到幾個(gè)儲(chǔ)罐時(shí)，儲(chǔ)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(dòng)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(dòng)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(shí)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(shí)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(dòng)和振動(dòng)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(shí)彈簧直接載荷式安全閥，還配有提升手柄和防止隨便擰動(dòng)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(jì)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(shí)，它的動(dòng)作很少受背壓變化的影響?；谏鲜鲈?，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(dòng)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(dòng)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(shí)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(hào),安全閥的規(guī)格及型號(hào)編制方法完全按照J(rèn)B/T308-2004閥門型號(hào)編制方法執(zhí)行。它由一組七位符號(hào)（字母或數(shù)字）組合而成，如：A42Y16C。該組符號(hào)從左至右所代表的含義分別為：第一位A為安全閥代號(hào)；第二位4 代表連接型式代號(hào)（法蘭連接）；第三位2 代表結(jié)構(gòu)形式代號(hào)（彈簧封閉全啟式）；第四位Y 代表密封面材料代號(hào)（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(hào)（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(dòng)等因素綜合考慮。其選用步驟如下： 確定安全閥的公稱壓力 確定壓力溫度等級(jí) 確定彈簧的工作壓力等級(jí) 確定公稱通徑 確定基本形式 最后確定選用安全閥的型號(hào),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(gè)連接口上裝設(shè)數(shù)個(gè)安全閥時(shí)，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(shí)引起的噪聲，一般在排放壓力達(dá)到一定數(shù)值時(shí)，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(shí)所產(chǎn)生的背壓過高而影響安全閥的正常動(dòng)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(shí)，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。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,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(dòng)、被移動(dòng)以及另掛重物的現(xiàn)象。發(fā)現(xiàn)安全閥有泄漏跡象時(shí)，應(yīng)及時(shí)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(dòng)重錘和加掛重物等）減除閥的泄漏。對空氣、水蒸氣以及帶有粘滯性物質(zhì)而排氣又不會(huì)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。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,在線檢查和檢測,第二節(jié) 安全閥,其檢查內(nèi)容主要有：安全閥安裝是否正確；安全閥資料是否齊全；安全閥外部調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的鉛封是否完好；有無影響安全閥正常功能的因素；必須設(shè)置截?cái)嚅y時(shí)，其安全閥進(jìn)口前和出口后的截?cái)嚅y鉛封是否完好并且處于正常開啟位置；安全閥有無泄漏；安全閥外表有無腐蝕情況；提升裝置（扳手）動(dòng)作有效；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,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：從被保護(hù)設(shè)備上拆卸安全閥；宏觀檢查；檢查整定壓力；分解安全閥，并對零件進(jìn)行清洗和檢查；零件的檢修和更換；重新裝配安全閥；調(diào)整整定壓力；檢查閥座及其密封墊片的密封性；完成必須的記錄。,第二節(jié) 安全閥,處理,安全閥有以下情況時(shí)，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(bào)廢：閥瓣和閥座密封面損壞，已經(jīng)無法修復(fù)；導(dǎo)向零件銹蝕嚴(yán)重，已經(jīng)無法修復(fù)；調(diào)節(jié)圈銹蝕嚴(yán)重，已經(jīng)無法進(jìn)行調(diào)節(jié)；彈簧腐蝕，已經(jīng)無法使用；附件不全而無法配置；歷史記錄丟失；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,整定壓力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(jì)壓力。設(shè)計(jì)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。移動(dòng)式壓力容器安全閥的開啟壓力應(yīng)為罐體設(shè)計(jì)壓力的1.051.10 倍，安全閥的額定排放壓力不得高于罐體設(shè)計(jì)壓力的1.2 倍，回座壓力不應(yīng)低于開啟壓力的0.8倍。密封壓力有條件校驗(yàn)回座壓力,第二節(jié) 安全閥,3、校驗(yàn)要求,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；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(shí)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）；新安裝、檢修后的安全閥，進(jìn)行整定壓力的試驗(yàn)。校驗(yàn)中，校驗(yàn)人員需要及時(shí)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(bào)告（標(biāo)牌上有校驗(yàn)機(jī)構(gòu)名稱及代號(hào)，校驗(yàn)編號(hào)，安裝的設(shè)備編號(hào)，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(dòng)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(shí)，凸型膜片會(huì)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(dòng)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(dòng)作時(shí)間要高12數(shù)量級(jí)。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(dòng)作，不象安全閥那樣容易粘結(jié)或堵塞。4、爆破元件(膜片)動(dòng)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(dòng)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(dòng)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(chǔ)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(shí)，爆破片的設(shè)計(jì)爆破壓力不得大于該容器的設(shè)計(jì)壓力，（PBP）并且爆破片的最小設(shè)計(jì)爆破壓力不得小于該容器的工作壓力。當(dāng)設(shè)計(jì)圖樣或者銘牌上標(biāo)注有最高允許工作壓力時(shí)，爆破片的設(shè)計(jì)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(dòng)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(jì)爆破壓力時(shí)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(dòng)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23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(gè)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(jí)；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(jí)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(jì)壓力小于1.6MPa)使用的壓力表精度不應(yīng)低于2.5級(jí)；中壓及高壓容器使用的壓力表精度不應(yīng)低于1.6級(jí)。3、壓力表盤刻度極限值應(yīng)為最大允許工作壓力的1.53.0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(jì)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(jì)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(jì)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(jì)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(dòng)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(dòng)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(dòng)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(dòng)軸上有一個(gè)小齒輪與齒條嚙合，齒條的下部與閘板相連。閘板由兩個(gè)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(dòng)180時(shí)，小齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)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擺動(dòng)閘門式排污閥,主要由手柄、傳動(dòng)軸、閘板和閥體等部分組成，如圖所示。閘板由兩個(gè)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(dòng)軸相連，二者中心線不在同一直線上。當(dāng)擺動(dòng)手柄時(shí)，傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，閘板相隨擺動(dòng)，從而使閥門啟閉。這種閥門動(dòng)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(dòng)軸；9手柄；10墊圈；11螺母；12彈簧；13閥片；14銷釘；15閥體,擺動(dòng)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(dòng)手柄將閥瓣提起時(shí)，閥門打開，介質(zhì)基本上沿直線流動(dòng)，阻力較小，且不會(huì)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75100mm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3040mm，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D2th的鍋爐，應(yīng)裝設(shè)高低水位報(bào)警器，并應(yīng)能區(qū)分高低水位警報(bào)信號(hào)；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(shí)，自動(dòng)停爐。額定蒸發(fā)量D6th的鍋爐，還應(yīng)裝設(shè)蒸汽超壓的報(bào)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：（1）全部引風(fēng)機(jī)斷電時(shí)，自動(dòng)切斷全部送風(fēng)和燃料供應(yīng)；（2）全部送風(fēng)機(jī)斷電時(shí)，自動(dòng)切斷全部燃料供應(yīng)； （3）燃油、燃?xì)鈮毫Φ陀谝?guī)定值時(shí)，自動(dòng)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(shí)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(bào)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(bào)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(bào)警器,水位報(bào)警器用于在鍋爐水位異常時(shí)發(fā)出警報(bào)，提醒運(yùn)行人員采取措施，消除險(xiǎn)情。水位報(bào)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(bào)警器,這是裝在與鍋筒連通的圓筒形水柱內(nèi)的水位報(bào)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(dòng)桿、汽閥、警報(bào)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(bào)警器,主要由筒體、浮球、磁鐵、水銀開關(guān)等部分組成（見圖）。報(bào)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(dòng)，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(dòng)而上下移動(dòng)。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(dòng)。當(dāng)鍋爐水位變化，帶動(dòng)連接桿上的磁鐵上下移動(dòng)至限定位置時(shí)，與之靠近的水銀開關(guān)磁鐵發(fā)生擺動(dòng)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(bào)。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(bào)信號(hào)。并在極限低水位時(shí)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殼體；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(bào)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)23個(gè)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(shí)，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(bào)或完成保護(hù)動(dòng)作。,電極式水位報(bào)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(shí)，能發(fā)出聲、光警報(bào)信號(hào)，促使運(yùn)行人員及時(shí)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(hào)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(shí)，示值指針和限壓指針重合，動(dòng)接點(diǎn)和上限（或下限）接點(diǎn)接觸，使電路接通，發(fā)出信號(hào)及動(dòng)作，達(dá)到超壓報(bào)警和聯(lián)鎖保護(hù)的目的。對小型鍋爐，上述超壓報(bào)警和聯(lián)鎖保護(hù)是與燃燒控制緊密相關(guān)的，有時(shí)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,