內(nèi)置全啟式彈簧安全閥彈簧防失效裝置的設(shè)計(jì)

　　分析了安全閥在液化氣體罐車等移動(dòng)式壓力容器上的工況條件與設(shè)備要求。論述了內(nèi)置全啟式彈簧安全閥的彈簧防失效裝置的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和使用效果。

1、概述

　　內(nèi)置全啟式彈簧安全閥的彈簧防失效裝置主要應(yīng)用于液化氣體罐車等移動(dòng)式壓力容器上，其結(jié)構(gòu)包括閥體、彈簧、上彈簧托及下彈簧托。上彈簧托和下彈簧托分別支撐彈簧的兩端面，上彈簧托和下彈簧托的外徑之間套裝有將彈簧全部封閉起來(lái)的套筒。

2、工況分析

　　內(nèi)置全啟式彈簧安全閥是液化氣體罐車等移動(dòng)式壓力容器上重要的安全裝置。為防止罐車在運(yùn)輸過(guò)程中出現(xiàn)意外情況時(shí)撞擊或損壞安全閥，安全閥采用內(nèi)置式結(jié)構(gòu)，即安全閥的加載彈簧位于閥座的下方。同時(shí)，包括加載彈簧在內(nèi)的裝置大部分結(jié)構(gòu)均安裝于罐車等受壓罐體內(nèi)部，其安裝后的外露高度很小。

　　圖1 現(xiàn)有安裝爆破片內(nèi)置全啟式彈簧安全閥

　　安全閥加載彈簧位于罐車罐體內(nèi)部，與介質(zhì)直接接觸。液化氣等易燃、易爆介質(zhì)中存在較多的液氯或有害雜質(zhì)并具有很強(qiáng)的腐蝕性。為此，保證安全閥性能可靠，防止加載彈簧早期腐蝕或失效，尤為重要。目前，對(duì)內(nèi)置全啟式彈簧安全閥的加載彈簧防腐蝕等防止早期失效的保護(hù)有兩方面。

　�、賹�(duì)彈簧外表面進(jìn)行鍍鉻，涂油漆等表面處理。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，必然出現(xiàn)金屬鍍層或油漆涂層的脫落，防表面早期失效效果不佳。

　�、诓捎帽�破片安裝在安全閥進(jìn)口一端，形成串聯(lián)組合式安全泄放裝置。串聯(lián)組合式結(jié)構(gòu)雖然能隔離安全閥加載彈簧與介質(zhì)的直接接觸，但安裝爆破片的串聯(lián)組合式結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，不僅需要夾持器均勻壓緊，還要具有封閉的受壓缸體及壓力表與截止閥等受壓元件( 圖1) 。而且，在使用時(shí)常出現(xiàn)爆破片本身的早期失效，即爆破片可能出現(xiàn)破裂或泄漏，需要經(jīng)常檢查受壓缸體的壓力表值。當(dāng)壓力表值為0 時(shí)，顯示爆破片工作正常無(wú)損。當(dāng)壓力表顯示壓力值時(shí)，顯示爆破片已泄漏或破裂。一旦出現(xiàn)此情況，需及時(shí)將串聯(lián)組合安全閥泄放裝置整體從罐車的罐體上拆卸，更換其爆破片。安裝或更換不僅費(fèi)時(shí)，而且爆破片的成本較高。

3、結(jié)構(gòu)特性

　　圖2 內(nèi)置全啟式彈簧安全閥彈簧防失效裝置

　　內(nèi)置全啟式彈簧安全閥的彈簧防失效裝置由閥體、彈簧及彈簧托組成( 圖2) 。彈簧托包括上彈簧托和下彈簧托，上彈簧托和下彈簧托分別支撐彈簧的兩端面，上彈簧托和下彈簧托的外徑之間套裝有將彈簧全部封閉的套筒。套筒的下端通過(guò)頂絲與下彈簧托固定連接，套筒的上端面與上彈簧托的頂部之間留有位移間隙。上彈簧托與法蘭體聯(lián)體。套筒及閥體的各連接處均設(shè)有密封結(jié)構(gòu)。密封結(jié)構(gòu)由○形圏及密封槽口構(gòu)成。套筒將彈簧全部封閉，杜絕了彈簧與介質(zhì)的接觸。由于套筒的上端面與上彈簧托的頂部之間留有位移間隙，所以保證了安全閥在超壓時(shí)起跳位移及全啟高度，不影響安全閥的排放性能。套筒及閥體的各連接處均設(shè)有密封結(jié)構(gòu)，所以不僅使安全閥的加載彈簧與其介質(zhì)真正隔離，而且，可以達(dá)到其加載彈簧防早期失效的設(shè)計(jì)效果，安全可靠。

4、結(jié)語(yǔ)

　　內(nèi)置全啟式彈簧安全閥的彈簧防失效裝置，可以有效的防止彈簧腐蝕失效，延長(zhǎng)了安全閥的使用壽命，而且成本低，安裝簡(jiǎn)便。