안전 밸브는 압력 장비의 압력이 허용치를 초과하는 것을 방지하는 안전 장치입니다. 안전 밸브의 기능은 다음과 같은 작동 과정을 통해 실현됩니다. 시스템이 최대 허용 압력에 도달하면 안전 밸브가 정확하게 열리고, 정격 개방 높이에 빠르게 도달하여 정격량의 작동 유체를 배출합니다. 안전 밸브는 열린 상태에서 배출이 안정적이어야 합니다. 시스템 압력이 일정 수준으로 떨어지면 안전 밸브가 제때 닫히고, 닫힌 상태에서는 밀폐 상태를 유지해야 합니다. 다음은 안전 밸브의 기본 성능 요구 사항입니다.
1. 정확하게 열어주세요
안전밸브는 미리 정해진 압력 하에서 지정된 개방 높이까지 안정적으로 열리고 지정된 배출 용량에 도달해야 합니다. 이는 안전밸브의 기본 요건입니다. 즉, 안전밸브의 입구 압력이 미리 정해진 설정 압력에 도달하면 안전밸브는 정확하고 신속하게 열려 지정된 개방 높이에 도달해야 합니다.
시스템 압력이 최대 허용 압력에 도달하면 안전 밸브가 압력 증가에 민감하게 반응하지 않아 보일러, 압력 용기, 파이프라인의 파열 및 손상과 같은 위험한 상황이 발생할 수 있습니다. 특히 압축성 가스 매체의 경우 위험이 더 큽니다.
안전밸브의 설정압력은 보일러, 압력용기, 파이프라인의 설계압력값보다 높아서는 안 됩니다.
안전밸브의 양압 편차는 관련 규정 및 표준에 명확하게 규정되어 있습니다. 안전밸브를 설정 압력에 맞춰 조정할 경우, 편차는 규정된 범위 내에서 엄격하게 관리되어야 합니다.
2. 안정적인 배출
안전 밸브는 지정된 개도 높이에 도달하면 안정적인 배출 상태를 유지하며 정격량의 작동 매체를 배출할 수 있습니다. 매체 배출 과정에서 양호한 기계적 특성(주파수 변동, 채터링 등)을 유지해야 하며, 이는 매우 중요합니다.
안전 밸브는 양호한 기계적 특성과 안정적인 배출 용량을 유지하기 위해 합리적인 구조와 적절한 강성을 가진 스프링을 가져야 합니다. 안전 밸브의 유로 크기는 계산에 필요한 매개변수 요구 사항을 충족해야 합니다. 유로의 단면적이 너무 작으면 안전 밸브가 열린 후 매체의 과압 부분을 제때 배출할 수 없어 시스템 압력이 계속 상승하여 매우 위험합니다. 반대로 유로의 단면적이 너무 크면 안전 밸브가 열린 후 압력이 작동 압력보다 급격히 떨어지고 안전 밸브 디스크가 닫혀 밸브 시트에 심한 충격을 가합니다. 그러나 시스템 압력 상승 요인이 제거되지 않았기 때문에 디스크가 다시 열려 주파수 점프를 형성하고 결과적으로 밸브 시트와 디스크의 밀봉 표면이 반복적인 충격으로 인해 손상됩니다. 안전 밸브가 비압축성 액체에 사용되는 경우 주파수 점프로 인해 시스템에 수격 현상이 발생할 수도 있습니다.
안전 밸브의 입구 압력이 정격 개방 높이에 도달할 때의 압력을 배출 압력이라고 합니다. 배출 압력은 서로 다른 매체 또는 동일한 매체에서 서로 다른 작동 조건에서 사용되며, 정격 배출 압력은 서로 다르며, 이는 관련 규정 및 표준에 명확하게 규정되어 있습니다. 일반적으로 설정 압력 대비 배출 압력의 백분율로 표시됩니다. 안전 밸브의 구조 설계는 정격 배출 압력이 지정된 범위 내에서 엄격하게 제어되도록 해야 합니다.
3. 시간이 가까워지다
안전 밸브의 배출로 인해 중간 압력이 일정 값까지 낮아지면 밸브 플랩이 밸브 시트의 밀봉면에 닿아 다시 닫힌 상태에 도달합니다. 안전 밸브는 제때 효과적으로 닫히고 닫힐 수 있으며, 이는 양호한 성능을 나타내는 중요한 지표입니다.
안전 밸브의 작동은 반드시 장비나 시스템의 작동을 멈추거나 수리할 필요는 없습니다. 때로는 안전 밸브의 작동이 시스템 오작동과 같은 우발적인 요인으로 인해 발생합니다. 이 경우 안전 밸브의 복귀 압력이 작동 압력보다 너무 낮은 것은 바람직하지 않습니다. 복귀 압력이 너무 낮으면 과도한 에너지 및 매체 손실을 의미하며 전체 시스템의 정상 작동을 방해합니다. 반대로 시트 백 압력은 너무 높지 않습니다. 복귀 압력이 개방 압력에 가까우면 안전 밸브가 다시 열리기 쉽고 안전 밸브가 자주 점프하여 닫힌 후 밀봉을 다시 확립하는 데 도움이 되지 않습니다. 또한 안전 밸브를 안정적으로 닫을 수 없는 경우 밀봉 표면 사이의 매체가 완전히 차단되지 않아 시스템의 정상 작동 압력에서 밀봉 성능을 복원할 수 없습니다.
안전 밸브는 빠르고 효과적으로 닫힐 수 있도록 설계되어야 합니다. 빠르고 강력한 시트 복귀는 점진적이고 느린 시트 복귀보다 밀폐성 확립에 더 효과적입니다.
안전 밸브의 시트 리턴 성능은 개방 압력값에 따라 상대적으로 측정되며, 일반적으로 개방 압력과 폐쇄 압력 차이에 의해 결정됩니다. 다양한 매체에 사용되는 안전 밸브는 개방 압력과 폐쇄 압력 차이가 다르며, 이는 관련 규정 및 표준에 명확하게 규정되어 있습니다.
4. 안정적인 밀봉
보호 시스템이 정상 작동 압력일 때, 닫힌 안전 밸브는 양호하고 안정적인 밀봉 성능을 유지합니다. 안전 밸브 누출로 인해 작동 매체(때로는 매우 비싸거나 위험한 매체)가 손실되고, 에너지 소비가 증가하며, 주변 환경과 대기가 작동 매체로 인해 오염됩니다. 과도한 누출은 장비 또는 시스템의 정상 작동에 영향을 미치고, 심지어 작동을 중단시킬 수도 있습니다. 지속적인 누출은 안전 밸브의 밀봉 표면을 부식시켜 안전 밸브가 완전히 고장나게 할 수도 있습니다.
안전 밸브 작동 후 씰을 복구하는 것은 원래 씰 상태를 유지하는 것보다 더 어렵습니다. 안전 밸브가 닫혀 있기 때문에 중간 압력은 밸브 디스크의 넓은 면적에 작용하지만, 열리기 전에는 씰 표면에 의해 제한된 좁은 면적에만 작용합니다. 따라서 작동 후 안전 밸브의 씰 성능이 저하되어 손실될 가능성이 높습니다. 특히 직접 부하 작용형 안전 밸브의 백시트 씰 문제는 해결하기가 더 어렵습니다. 보조 작동 메커니즘이 있는 안전 밸브에서는 강제 씰링을 통해 이 문제를 해결합니다.
안전 밸브는 일반적으로 차단 밸브에 사용되는 밸브보다 기밀 유지를 요구하는 것이 더 어렵습니다. 씰 사이에 큰 힘이 가해지지 않기 때문에 안전 밸브 디스크는 밸브 시트에 달라붙어 작은 씰 고유 압력으로 씰 압력을 형성합니다. 씰 압력은 안전 밸브의 설정 압력과 장비의 작동 압력의 차이에 의해 결정되는데, 일반적으로 작은 값(보통 설정 압력의 10%)이므로 안전 밸브 씰 표면의 크기와 표면 거칠기는 매우 엄격하게 요구됩니다.
안전 밸브의 기밀성 요건은 매체 또는 작동 조건에 따라 다릅니다. 일반적으로 금속-금속 밀봉 표면을 가진 안전 밸브는 누출을 완전히 차단하기 어렵습니다. 금속-비금속의 부드러운 밀봉 구조를 가진 안전 밸브는 훨씬 더 우수한 밀봉 성능을 보입니다.
게시 시간: 2021년 9월 2일