安全阀是启闭件受外力作用下处于常闭状态，当设备或管道内的介质压力升高超过规定值时，通过向系统外排放介质来防止管道或设备内介质压力超过规定数值的特殊阀门，在系统中起安全保护作用。当系统压力超过规定值时，安全阀打开，将系统中的一部分气体/流体排入大气/管道外，使系统压力不超过允许值，从而保证系统不因压力过高而发生事故。既然安全阀这么重要，那么今天就让罗浮阀门集团安全阀工程师带大家来全面了解一下！
一、安全阀的分类
安全阀结构主要有两大类：弹簧式和杠杆式。弹簧式是指阀瓣与阀座的密封靠弹簧的作用力。杠杆式是靠杠杆和重锤的作用力。随着大容量的需要，又有一种脉冲式安全阀，也称为先导式安全阀，由主安全阀和辅助阀组成。当管道内介质压力超过规定压力值时，辅助阀先开启，介质沿着导管进入主安全阀，并将主安全阀打开，使增高的介质压力降低。
安全阀的排放量决定于阀座的口径与阀瓣的开启高度，也可分为两种：微启式开启高度是阀座内径的（1/20）～（1/40），全启式是（1/3）～（1/4）。
此外，随着使用要求的不同，有封闭式和不封闭式。封闭式即排出的介质不外泄，全部沿着规定的出口排出，一般用于有毒和有腐蚀性的介质。不封闭式一般用于无毒或无腐蚀性的介质。
按结构分
按其整体结构及加载机构的不同可以分为重锤杠杆式、弹簧式和脉冲式三种。
1重锤杠杆式安全阀
重锤杠杆式安全阀是利用重锤和杠杆来平衡作用在阀瓣上的力。根据杠杆原理，它可以使用质量较小的重锤通过杠杆的增大作用获得较大的作用力，并通过移动重锤的位置(或变换重锤的质量)来调整安全阀的开启压力。
重锤杠杆式安全阀结构简单，调整容易而又比较准确，所加的载荷不会因阀瓣的升高而有较大的增加，适用于温度较高的场合，过去用得比较普遍，特别是用在锅炉和温度较高的压力容器上。但重锤杠杆式安全阀结构比较笨重，加载机构容易振动，并常因振动而产生泄漏；其回座压力较低，开启后不易关闭及保持严密。
2弹簧微启式安全阀
弹簧微启式安全阀是利用压缩弹簧的力来平衡作用在阀瓣上的力。螺旋圈形弹簧的压缩量可以通过转动它上面的调整螺母来调节，利用这种结构就可以根据需要校正安全阀的开启(整定)压力。弹簧微启式安全阀结构轻便紧凑，灵敏度也比较高，安装位置不受限制，而且因为对振动的敏感性小，所以可用于移动式的压力容器上。这种安全阀的缺点是所加的载荷会随着阀的开启而发生变化，即随着阀瓣的升高，弹簧的压缩量增大，作用在阀瓣上的力也跟着增加。这对安全阀的迅速开启是不利的。另外，阀上的弹簧会由于长期受高温的影响而使弹力减小。用于温度较高的容器上时，常常要考虑弹簧的隔热或散热问题，从而使结构变得复杂起来。
3脉冲式安全阀
脉冲式安全阀由主阀和辅阀构成，通过辅阀的脉冲作用带动主阀动作、其结构复杂，通常只适用于安全泄放量很大的锅炉和压力容器。
上述三种形式的安全阀中，用得比较普遍的是弹簧式安全阀。
按介质分
按照介质排放方式的不同， 安全阀又可以分为全封闭式、半封闭式和开放式等三种。
1全封闭安全阀
全封闭式安全阀排气时，气体全部通过排气管排放，介质不能间外泄漏，主要用于介质为有毒。易燃气体的容器。
2半封闭式安全阀
半封闭式安全阀所排出的气体一部分通过排气管，也有一部分从阀盖与阀杆间的间隙中漏出，多用于介质为不会污染环境的气体的容器。
3开放式安全阀
开放式安全阀的阀盖是敞开的，使弹簧腔室与大气相通，这样有利于降低弹簧的温度，主要适用于介质为蒸汽，以及对大气不产生污染的高温气体的容器。
按阀瓣开启分
按照阀瓣开启的最大高度与安全阀流道直径之比来划分，安全阀又可分为弹簧微启封闭高压式安全阀和弹簧全启式安全阀两种。
1弹簧微启封闭式高压安全阀
微启式安全阀的开启高度小于流道直径的1/4，通常为流道直径的1/40一1/20。微启式安全阀的动作过程是比例作用式的，主要用于液体场合，有时也用于排放量很小的气体场合。
2弹簧全启式安全阀
全启式安全阀的开启高度大于或等于流道直径的1/4。全启式安全阀的排放面积是阀座喉部最小截面积。其动作过程是属于两段作用式，必须借助于一个升力机构才能达到全开启，全启式安全阀主要用于气体介质的场合。
3中启式安全阀
开启高度介于微启式与全启式之间。即可以做成两段作用，也可以做成比例作用式。
按作用原理分
按作用原理分类，可以分为直接作用式安全阀和非直接作用式安全阀。
1直接作用式安全阀
直接作用式安全阀是在工作介质的直接作用下开启的，即依靠工作介质压力的作用克服加载机构加于阀瓣的机械载荷，使阀门开启。这种安全阀具有结构简单，动作迅速，可靠性好等优点。但因为依靠结构加载，其载荷大小受到限制，不能用于高压、大口径的场合。
2非直接作用式安全阀
这类安全阀可以分为先导式安全阀、带动力辅助装置的安全阀。
先导式安全阀是依靠从导阀排出的介质来驱动或控制的。而导阀本身是一个直接作用式安全阀，有时也采用其他形式的阀门。先导式安全阀适用于高压、大口径的场合。先导式安全阀的主阀还可以设计成依靠工作介质来密封的形式，或者可以对阀瓣施加比直接作用式安全阀大得多的机械载荷，因而具有良好的密封性能。同时，它的动作很少受背压的影响。这种安全阀的缺点在于它的可靠性同主阀和导阀有关，动作不如直接作用式安全阀那样迅速、可靠，而且结构较复杂。
带动力辅助装置的安全阀是借助于一个动力辅助装置，在低于正常开启压力的情况下强制安全阀开启。这种安全阀适用于开启压力很接近于工作压力的场合，或需定期开启安全阀以进行检查或吹除粘着、冻结的介质的场合。同时，也提供了一种在紧急情况下强制开启安全阀的手段。
按压力调节分
按压力是否能调节分类，可分为固定不可调安全阀和可调安全阀
1、固定不可调安全阀压力值出厂已设定好，使用时不能变动，常用在中央空调空调、锅炉壁挂炉、太阳能等系统，如S10系列安全阀。
2、可调安全阀起跳压力可随用户的不同需求在一定范围能任意设置，常用于系统保护压力需经常变动的场合，如S10系列安全阀，但价格一般也比较高。
按工作温度分
1、常温安全阀一般是只安装在暖通、空调或者水系统上的耐温110℃的安全阀，如0480安全阀。
2、高温安全阀是指专门用在太阳能系统和模温机系统的耐温180℃的安全阀，如1831系列安全阀。
三、安全阀的操作方法
1开启压力的调整
①安全阀出厂前，应逐台调整其开启压力到用户要求的整定值。若用户提出弹簧工作压力级，则按一般应按压力级的下限值调整出厂。
②使用者在将安全阀安装到被保护设备上之前或者在安装之前，必须在安装现场重新进行调整，以确保安全阀的整定压力值符合要求。
③在铭牌注明的弹簧工作压力级范围内，通过旋转调整螺杆改变弹簧压缩量，即可对开启压力进行调节。
④在旋转调整螺杆之前，应使阀进口压力降低到开启压力的 90%以下，以防止旋转调整螺杆时阀瓣被带动旋转，以致损伤密封面。
⑤为保证开启压力值准确，应使调整时的介质条件，如介质种类、温度等尽可能接近实际运行条件。介质种类改变，特别是当介质聚积态不同时（例如从液相变为气相），开启压力常有所变化。工作温度升高时，开启压力一般有所降低。故在常温下调整而用于高温时，常温下的整定压力值应略高于要求的开启压力值。高到什么程度与阀门结构和材质选用都有关系，应以制造厂的说明为根据。
⑥常规安全阀用于固定附加背压的场合，当在检验后调整开启压力时（此时背压为大气压），其整定值应为要求的开启压力值减去附加背压值。
2排放和回座压力的调整
①调整阀门排放压力和回座压力，必须进行阀门达到全开启高度的动作试验，因此，只有在大容量的试验装置上或者在安全阀安装到被保护设备上之后才可能进行。其调整方法依阀门结构不同而不同。
②对于带反冲盘和阀座调节圈的结构，是利用阀座调节圈来进行调节。拧下调节圈固定螺钉，从露出的螺孔伸人一根细铁棍之类的工具，即可拨动调节圈上的轮齿，使调节圈左右转动。当使调节圈向左作逆时针方向旋转时，其位置升高，排放压力和回座压力都将有所降低。反之，当使调节圈向右作顺时针方向旋转时，其位置降低，排放压力和回座压力都将有所升高。每一次调整时，调节：圈转动的幅度不宜过大（一般转动数齿即可）。每次调整后都应将固定螺钉拧上，使其端部位于调节圈两齿之间的凹槽内，既能防止调节圈转动，又不对调节圈产生径向压力。为了安全起见，在拨动调节圈之前，应使安全阀进口压力适当降低（一般应低于开启压力的90%），以防止在调整时阀门突然开启，造成事故。
③对于具有上、下调节圈（导向套和阀座上各有一个调节圈）的结构，其调整要复杂一些。阀座调节圈用来改变阀瓣与调节圈之间通道的大小，从而改变阀门初始开启时压力在阀瓣与调节圈之间腔室内积聚程度的大小。当升高阀座调节圈时，压力积聚的程度增大，从而使阀门比例开启的阶段减小而较快地达到突然的急速开启。因此，升高阀座调节圈能使排放压力有所降低。应当注意的是，阀座调节圈亦不可升高到过分接近阀瓣。那样，密封面处的泄漏就可能导致阀门过早地突然开启，但由于此时介质压力还不足以将阀瓣保持在开启位置，阀瓣随即又关闭，于是阀门发生频跳。阀座调：《圈主要用来缩小阀门比例，开启的阶段和调节排放压力，同时也对回座压力有所影响。
上调节圈用来改变流动介质在阀瓣下侧反射后折转的角度，从而改变流体作用力的大小，以此来调节回座压力。升高上调节圈时，折转角减小，流体作用力随之减小，从而使回座压力增高。反之，当降低上调节圈时，回座压力降低。当然，上调节圈在改变回座压力的同时，也影响到排放压力，即升高上调节圈使排放压力有所升高，降低上调节圈使排放压力有所降低，但其影响程度不如回座压力那样明显。
3安全阀铅封
安全阀调整完毕，应加以铅封，以防止随便改变已调整好的状况。当对安全阀进行整修时，在拆卸阀门之前应记下调整螺杆和调节圈的位置，以便于修整后的调整工作。重新调整后应再次加以铅封。
三、常见故障
1排放后阀瓣不回座
这主要是弹簧弯曲阀杆、阀瓣安装位置不正或被卡住造成的。应重新装配。
2泄漏
在设备正常工作压力下，阀瓣与阀座密封面之间发生超过允许程度的渗漏。其原因有：阀瓣与阀座密封面之间有脏物。可使用提升扳手将阀开启几次，把脏物冲去；密封面损伤。应根据损伤程度，采用研磨或车削后研磨的方法加以修复；阀杆弯曲、倾斜或杠杆与支点偏斜，使阀芯与阀瓣错位。应重新装配或更换；弹簧弹性降低或失去弹性。应采取更换弹簧、重新调整开启压力等措施。
3到规定压力时不开启
造成这种情况的原因是定压不准。应重新调整弹簧的压缩量或重锤的位置；阀瓣与阀座粘住。应定期对安全阀作手动放气或放水试验；杠杆式安全阀的杠杆被卡住或重锤被移动。应重新调整重锤位置并使杠杆运动自如。
4排气后压力继续上升
这主要是因为选用的安全阀排量小于设备的安全泄放量，应重新选用合适的安全阀；阀杆中线不正或弹簧生锈，使阀瓣不能开到应有的高度，应重新装配阀杆或更换弹簧；排气管截有不够，应采取符合安全排放面积的排气管。
5阀瓣频跳或振动
主要是由于弹簧刚度太大。应改用刚度适当的弹簧；调节圈调整不当，使回座压力过高。应重新调整调节圈位置；排放管道阻力过大，造成过大的排放背压。应减小排放管道阻力。
6不到规定压力开启
主要是定压不准；弹簧老化弹力下降。应适当旋紧调整螺杆或更换弹簧。
五、维护方法
1、安全阀要有防止重锤自行移动的装置和限制杠杆越轨的导架，弹簧式安全阀要有提升手把和防止随便拧动调整螺钉的装置。
2、它应垂直安装在锅商、集箱的最高位置。在安全阀和锅筒或集箱之间，不得装有取用蒸汽的出口管和阀门。
3、安全阀与锅炉的连接管，其截面积应不小于安全阀的进口截面积。如果几个安全阀共同装设在一根与锅筒直接相连的短管上，短管的通路截面积应不步于所有安全阀排汽面积的1.25倍。
4、对于额定蒸汽压力小于或等于3.82MPa的锅炉，安全阀喉径不应小于25mm；对于额定蒸汽压力大于3.82MPa的锅炉，安全阀喉径不应小于20mm。
5、安全阀一般应装设排汽管，排汽管应直通安全地点，并有足够的截面积，保证排汽畅通。安全阀排气管底部应装有接到安全地点的疏水管，在排气管和疏水管上都不允许装设阀门。
6、压力容器的安全阀最好直接装在压力容器本体的最高位置上。液化气体贮罐的安全阀必须装设在气相部位。一般可用短管与容器连接，则此安全阀短管的直径应不小于安全阀的阀径。
7、安全阀与容器之间一般不得装设阀门，对易燃易爆或黏性介质的容器，为了安全阀的清洗或更换方便，可装设截止阀，该截止阀在正常操作时必须全开并加铅封，避免乱动。
8、额定蒸发量大于0.5t/h的锅炉，至少装设两个安全阀；额定蒸发量小于或等于0.5t/h的锅炉，至少装一个安全阀。可分式省煤器出口处、蒸汽过热器出口处都必须装设安全阀。
9、对易燃易爆或有毒介质的压力容器，安全阀排出的介质必须有安全装置和回收系统。杠杆式安全阀的安装必须保持铅垂位置，弹簧安全阀也最好垂直安装，以免影响其动作。安装时还应注意配合、零件的同轴度和应使各个螺栓均匀受力。
10、安全阀的出口应无阻力，避免背压现象，若装设排泄管，其内径应大于安全阀的出口通径，安全阀排除口应注意防冻，对盛装易燃或有毒、剧毒介质的容器，排泄管应直通室外安全地点或有进行妥善处理的设施，排泄管不准装设任何阀门。
11、新装安全阀应附有产品合格证，安装前要进行复校，加以铅封并出具安全阀校验。
12、承压设备与安全阀之间不得装有任何阀门，对盛易燃、易爆、有毒或粘性介质的容器，为便于更换、清洗，可装截止阀，其结构和通径尺寸不应妨碍安全阀的正常运行。正常运行时，截止阀必须全开并加铅封。
安全阀属于自动阀类，主要用于锅炉、压力容器和管道上，控制压力不超过规定值，对人身安全和设备运行起重要保护作用。（罗浮安全阀/供稿）
