锅炉安全技术监察规程样本.doc

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锅规6
第六章安全附件和仪表
一、 本章结构及主要变化
本章共有六节, 由”6.1安全阀”、 ”6.2压力测量装置”、 ”6.3水位测量与示控装置”、 ”6．4温度测量装置”、 ”6.5排污和放水装置”和”6.6安全保护装置”六节组成, 本章的主要变化如下:
l 增加了对安全阀制造许可、 产品型式试验和铭牌的要求;
l 要求装设高低水位报警装置的蒸汽锅炉由2t/h改为所有蒸汽锅炉;
l 增加了对电站锅炉、 室燃锅炉、 循环流化床锅炉和余热锅炉安全附件和仪表要求;
l 增加了对油、 气体和煤粉锅炉燃烧器安全枝术要求。
二、 条款说明与解释
6.1安全阁
6.1.1基本要求
安全阀制造许可、 产品型式试验及铭牌等技术要求应当符合《安全阀安全技术监察规程》(TSG ZF001)规定。
l 条款说明: 新增条款。
l 条款解释: 本条款是对安全阀制造许可、 产品型式试验和铭牌的要求。
10月27日国家颁发了TSG ZF001- 《安全阀安全技术监察规程》。《安全阀安全技术监察规程》第4条规定, 安全阀制造单位应取得《特种设备制造许可证》方可制造。第5条规定, 安全阀产品应进行型式试验, 附件D规定了型式试验的内容和要求, 附录B《安全阀技术要求》中规定了安全阀铭牌标志的内容, 包括以下项目:
( 1) 安全阀制造许可证编号及标志;
( 2) 制造单位名称;
( 3) 安全阀型号;
( 4) 制造日期及其产品编号:
( 5) 公称压力( 压力级) ;
( 6) 公称通径;
( 7) 流道直径或者流道面积;
( 8) 整定压力;
( 9) 阀体材抖:
( 10) 额定排量系数或者对某一流体保证的额定排量。
根据TSGZF001- 《安全阀安全技术监察规程》的上述规定制定本条款。
6.1.2设置
每台锅炉至少应当装设两个安个阀( 包括锅筒和过热器安全阀) 。符合下列规定之一的, 能够只装设一个安全阀:
( 1) 额定蒸发量小于或者等于0.5t/h的蒸汽锅炉;
( 2) 额定蒸发量小于1t/h, 且装设有可靠的超压联锁保护装置的蒸汽锅炉;
( 3) 额定热功率小于或者等于2.8MW的热水锅炉。

l 条款说明: 修改条款。
原条款: 《蒸规》第131条、 《水规》第98条。
《蒸规》第131条 每台锅炉至少应装设两个安全阀( 不包括省煤器安全阀) 。符合下列规定之一的, 可只装一个安全阀:
①额定蒸发量小于或等于0.5t/h的锅炉;
②额定蒸发量小于4t/h且装有可靠的超压联锁保护装置的锅炉。
可分式省煤器出口处、 蒸汽过热器出口处、 再热器入口处和出口处以及直流锅炉的启动分离器, 都必须装设安全阀。
《水规》第98条( 部分条款) 额定热功率大于1.4MW的锅炉, 至少应装设两个安全阀。额定热功率小于或等于1.4MW的锅炉至少应装设一个安全阀。
l 条款解释: 本条款是对锅炉安全阀数量的规定。
安全阀的数量一般情况下每台锅炉至少装两个安全阀, 包括锅筒( 汽包) 和过热器出口处的安全阀。安装两个安全阀的目的是为确保安全运行, 万一有一个发生故障, 另一个还能够泄放一部分压力不至于导致锅炉内压力上升而使锅炉达到爆炸的程度, 此时锅炉操作人员能够采取措施把锅炉压力将下来。
对于允许装一只安全阀, 各国规定不同, 美国ASME第1卷规定, 蒸发量小于或等于1800kg/h 的锅炉允许装一个安全阀; 英国BS2790规定, 蒸发量小于等于3700kg/h的锅炉允许装一个安全阀; 德国TRD无规定, 日本JIS规定受热面积在50㎡以下( 约相当于2.5t/h) 能够安装一只安全阀。这是由于各国的工业水平不同, 技术政策也不同。
本规程对锅炉允许装一只安全阀的规定, 蒸汽锅炉没有变化, 保留原来条款。热水锅炉允许装一只安全阀的规定有变化, 额定热功率由1. 4MR改为2.8MW, 主要考虑小容量热水锅炉安全性比较好且实际运行中很少发生安全阀起跳现象, 因而本次规程修订时, 做出了上述修改。
6.1.3装设安全阀的其它要求
除满足本规程6. 1. 2要求外, 以下位置也应当装设安全阀:
( 1) 再热器出口处, 以及直流锅炉的外置式启动( 汽水) 分离器上;
( 2) 直流蒸汽锅炉过热蒸汽系统中两级间的连接管道截止阀前;
( 3) 多压力等级余热锅炉, 每一压力等级的锅筒和过热器上。
l 条款说明: 修改条款。
原条款《蒸规》第131条
《蒸规》第131条( 部分条款) ……可分式省煤器出口处、 蒸汽过热器出口处、 再热器入口处和出口处以及直流锅炉的启动分离器, 部必须装设安全阀。
l 条款解释: 本条款是对蒸汽锅炉其它位置应安装安全阀的规定。
安全阀的安装位置, 除了锅筒( 汽包) 与过热器外, 明确了再热器出口处必须安装安全阀。因为这里的安全阀在锅炉超压时不起泄压作用, 只起保护再热器和汽轮机的作用。另外直流锅炉的外置式启动( 汽水) 分离器上也应安装安全阀, 直流锅炉的外置式启动〔汽水) 分离器相当于一般锅炉的锅筒, 因此也应安装安全阀。
本规程删掉了蒸汽锅炉可分式省煤器出口处应安装安全阀的规定。所谓可分式省煤器是在锅炉运行中能与锅炉解列的省煤器, 以往是采用旁通烟道, 现在已很少采用。蒸汽锅炉可分式省煤器上的安全阀在锅炉正常运行中一般不会起跳, 只有在锅炉启动时才可能起跳。此时锅炉中的水已上满而蒸汽还没有输出、 省煤器中的水已停止流动, 而燃料在不断地燃烧, 如果不采取措施, 省煤器中的水就会膨胀乃至汽化使安全阀起跳。而在本规程3. 18”锅炉启动时省煤器的保护”中, 已
规定”设置有省煤器的锅炉, 应当设置旁通水路、 再循环管或者采取其它省煤器启动保护措施”, 省煤器的安全已有了保证, 因此删掉了蒸汽锅炉可分式省煤器出口处应安装安全阀的规定。
直流蒸汽锅炉过热蒸汽系统中任两级间的连接管道截止阀前, 都应装设安全阀是新增条款。
原《蒸规》中, 对直流蒸汽锅炉过热蒸汽系统中任两级间的连接管道上如装有截止阀时, 并未规定截止阀前是否装设安全阀。在DL612《电力工业锅炉压力容器监察规程》9.1. 1条中规定”直流锅炉一次汽水系统中有截断阀者, 截断阀前一般应装设安全阀, 其数量和规格由锅炉设计部门确定”。本规程增加此项要求, 明确规定直流蒸汽锅炉过热蒸汽系统中任两级间的连接管道上如装有截止阀时, 截止阀前应装设安全阀, 以确保当连接管上截止阀关闭时, 截止间前的过热系统仍处于安全阀保护的状态。
”多压力等级余热锅炉, 每一压力等级的锅筒和过热器上”应装设安全阀是新增条款。
燃气轮机余热锅炉, 与常规单一过热蒸汽系统的蒸汽锅炉不同, 为提高燃气余热的利用效率, 同一余热锅炉上装设多个压力等级不同的锅筒及过热蒸汽系统, 彼此独立。因此本条款明确规定, 每一压力等级的锅筒和过热器上均应分别装设至少一个安全阀。
61.4安全阀选用
( 1) 蒸汽锅炉的安全阀应当采用全启式弹簧安全阀、 杠杆式安全阀或者控制式安全阀( 脉冲式、 气动式、 液动式和电磁式等) , 选用的安全阀应当符合《安个阀安全技术监察规程》和相应技术标准的规定;
l 条款说明: 修改条款。
原条款《蒸规》第132条
《蒸规》第132条( 部分条款) 锅炉的安全阀应采用全启式弹簧式安全阀、 杠杆式安全阀和控制式安全阀( 脉冲式、 气动式, 液动式和电磁式等) 。选用的安全阀应符合有关技术标准的规定。
l 条款解释: 本条款是对蒸汽锅炉安全阀选用形式的规定。
对于蒸汽锅炉应选用全启式弹簧安全阀、 杠杆式安全阀和控制式安全阀。实际应用中根据压力参数不同选用的安全阀也不一样。弹簧式安全阀主要应用于工作压力小于等于2. 5MPa的低压锅炉, 电站锅炉也使用。选用全启式弹簧式安全阀是因为安全阀泄放率滞后于锅炉产汽率, 希望安全阀阀芯起跳后, 蒸汽压力能尽快降下来。杠杆式安全阀也可用于蒸汽锅炉。控制安全阀多用于高压以上的电站锅炉
10月27日国家颁发了TSG ZF001- 《安全阔安全技术监察规程》, 对安全阀的技术要求做了具体规定。另外安全阀还有一些枝术标准, 例如GB/T 12247-- 《安全阀一般要求》、 GB/T 12243- 《弹簧直接载符式安全阀》、 JB/T9624-1999《电站安全阀技术条件》、 DL /T959- 《电站锅炉安全阀应用导则》等。因此锅炉选用的安全阀应当符合TSG ZF001《安全阀安全技术监察规程》和有关的安全阀技术标准的规定。
( 2) 对于额定工作压力小于或者等于0.1MPa的蒸汽锅炉能够采用静重式安全阀或者水封式安全装置, 热水锅炉上装设有水封安全装置时, 能够不装设安全阀; 水封式安全装置的水封管内径应当根据锅炉的额定蒸发量( 额定热功率) 和额定工作压力确定, 而且不小于25mm, 不应当装设阀门, 有防冻措施。
l 条款说明: 修改条款。
原条款: 《蒸规》第132条、 《水规》第98条。
《蒸规》第132条( 部分条款) ……对于额定蒸汽压力小于或等于0.1 MPa的锅炉可采用静重式安全阀或水封式安全装置。水封装置的水封管内径不应小于25mm, 且不得装设阀
门, 同时应有防冻措施。
《水规》第98条( 部分条款) ……锅炉上设有水封安全装置时, 可不装安全阀。水封装置的水封管内径不应小于25mm, 且不得装设阀门, 同时应有防冻措施。
l 条款解释: 本条款是对额定蒸汽压力小于或等于0.1MPa蒸汽锅炉采用静重式安全阀或者水封式安全装置以及热水锅炉上选用水封安全装置的规定。
额定蒸汽压力小于等于0.1MPa水封安全装锅炉能够采用静重式安全阀静重式安全阀装置由于受到重锤重量的限制, 只能用在压力比较低的锅炉上, 但比较灵敏。额定蒸汽压力小于等于0.1 MPa蒸汽锅炉和热水锅炉也能够采用水封安全装置, 只要水封管的管径大小满足要求, 没有安装阀门, 又有防冻措施, 是能够保证锅炉安全运行的。热水锅炉上设有水封安全装置时, 能够不装安全阀。水封管的高度应根据锅炉工作压力确定, 水封管的内径应当根据锅炉额定蒸发量( 额定热功率) 和额定工作压力确定, 水封管内径不应小于25mm。水封管内径中国没有统一的计算标准。水封管上不许安装阀门并防冻, 这是事故教训的总结, 否则就有可能导致锅炉超压引起爆炸事故。
6.1.5蒸汽锅炉安全阀的总排放量
蒸汽锅炉锅筒( 锅壳) 上的安全阀和过热器上的安全阀的总排放量, 应当大于额定蒸发量, 对于电站锅炉应当大于锅炉最大连续蒸发量, 而且在锅筒( 锅壳) 和过热器上所有的安全阀开启后锅筒( 锅壳) 内的蒸汽压力不应当超过设计时的计算压力的1.1倍。再热器安全阀的排放总量应当大于锅炉再热器最大设计蒸汽流量。
l 条款说明: 修改条款。
原条款: 《蒸规》第133条。
《蒸规》第133条锅筒( 锅壳) 上的安全阀和过热器上的安全阀的总排放量, 必须大于锅炉额定蒸发量, 而且在锅筒( 锅壳) 和过热器上所有安全阀开启后, 锅筒( 锅壳) 内蒸汽压力不得超过设计时计算压力的1.1倍。强制循环锅炉按锅炉出口处受压元件的计算压力计算。
l 条款解释: 本条款是对蒸汽锅炉安全阀排放能力的规定。
锅筒和过热器上安全阀的总排放能力应大于锅炉额定蒸发量, 且锅筒和过热器上所有安全阀开启后, 锅炉内的压力上升不得超过计算压力的1.1倍。蒸汽空间安全阀的总排放量必须大于锅炉额定蒸发量, 才能保证锅炉内的压力不会超过规定值由于安全阀的启跳到全开启有一定的滞后, 安全阀启跳后锅炉内压力还可能上升, 因此规定允许锅炉内压力上升不超过1.1倍的计算压力, 如释图6-1所示
ISO/R 831规定, 每台锅炉至少有一个安全阀在设计工作压力或低于设计工作压力下始启。所有安全阀开启后, 应能排出锅炉可能产生的蒸汽, 压力升高不超过设计工作压力的10 %。
ISO/DIS 5730规定．设计压力是安全阀最大允许整定值, 计算压力应取设计压力, 水柱静压超过设计压力的3％时, 要在设计压力上加上水柱静压。又规定安装在任何锅炉上的安全阀, 必须能排出全部产生的蒸汽不使压力升高值超过锅炉设计压力的10%.
”对于电站锅炉应当大于锅炉最大连续蒸发量”, 是新增条款。
中国中间再热发电机组多为单元制, 一机配一炉,
当前电站锅炉蒸汽参数中与汽轮机额定负荷匹配的锅炉蒸发量一般定义为锅炉额定蒸发量, 而与汽轮机调节阀全开工况匹配的锅炉蒸发量定义为锅炉最大连续蒸发量。锅炉最大连续蒸发量大于锅炉额定蒸发量。因此本规程明确规定电站锅炉锅筒的安全阀和过热器上的安全阀的总排放量必须大于锅炉最大连续蒸发量。
”再热器安全阀的排放总量应大于锅炉再热器最大设计蒸汽流量”是新增款。
再热蒸汽系统是锅炉中与过热器系统并列的重要受压系统, 对其安全阀排放总量明确要求大于锅炉再热器最大设计蒸汽流量, 不但能够保证在该排汽量下, 再热器有足够的冷却, 不至于管壁超温, 更重要的是能确保再热器不致超压。
DL 612《电力工业锅炉压力容器监察规程》9. 1. 4条中规定”再热器进、 出口安全阀的总排放应大于再热器的最大设计流量”。ASME中也对此有明确的规定: ”每台再热器上应装设一个或多个安全阀, 其总排放量至少等于再热器的最大设计流量”因此本规程中, 明确要求再热器安全阀的排放总量应大于锅炉再热器最大设计蒸汽流量。
6.1.6 锅炉安全阀排放量的确定
蒸汽锅炉安全阀流道直径应当大于或者等于20mm。排放量应当按照下列方法之一进行计算:
( 1) 按照安全阀制造单位提供的额定排放量;
( 2) 按照公式( 6-1) 进行计算
E=0. 235A( 10.2p+1) K ( 6-1)
式中E—安全阀的理论排放量, kg/h;
P—安全阀进口处的蒸汽压力( 表压) , MPa;
A—安全阀的流道面积, mm2, 可用πd/4计算;
d—安全阀的流道直径, rnm;
K—安全阀进口处蒸汽比容修正系数, 按照公式( 6-2)计算;
K=Kp Kg ( 6-2)
式中Kp—压力修正系数;
Kg—过热修正系数。
K、 Kp、 Kg按照表6-1选用和计算
表6-1安全阀进口处各修正系数
P(MPa)
Kp
Kg
K=Kp Kg
P≤1.2
饱和
1
1
1
过热
1
( 注6-1)
( 注6-1)
P>1.2
饱和

1

过热
( 注6-1)

注6-1: 亦能够用代替。
表中:
Vg—过热蒸汽比容, m3/kg;
Vb—饱和蒸汽比容, m3/kg;
Tg—过热度, ℃。
( 2) 按照GB/T 12241《安全阀一般要求》或者JB/ T 9624《电站安全阀技术条件》中的公式进行计算。
l 条款说明: 修改条款。
原条款: 《蒸规》第133条。
《蒸规》第133条锅筒( 锅壳) 上的安全阀和过热器上的安全阀的总排放量, 必须大于锅炉额定蒸发量, 而且在锅筒( 锅壳) 和过热器上所有安全阀开启后, 锅筒( 锅壳) 内蒸汽压力不得超过设计时计算压力的1.1倍。强制循环锅炉按锅炉出口处受压元件的计算压力计算。
l 条款解释: 本条款是对蒸汽锅炉安全阀排放量的规定。
蒸汽锅护安全阀的流道直径应当大于或者等于20mm, 是对安全阀最小流道直径的规定, 这是一个经验数据, 但对D级锅炉不受其限制, D级锅炉的最小流道直径是l0mm。
本条款规定了安全阀排放能力的计算方法．推荐了三种方法:
一是安全阀制造厂提供的额定排放量数据。
二是用规程中的计算公式计算。
三是用GB 12241《安全阀一般要求》或者JB/ T 9624《电站安全阀技术条件》中的公式进行计算。
与《蒸规》比较, 首选安全阀制造厂提供的额定排放参数据, 把它放在选取方法的第一位, 主要是考虑制造厂提供的数据一般是经过型式试验的, 其排放数据是最接近实际状况, 因此作为首选。另外增加了用JB/ T 9624《电站安全阀技术条件》标准中的公式进行计算的方法。
GB 12241《安全阀一般要求》中理论排放量的计算公式是:
1.干饱和蒸汽( 最小干度为, 98％的蒸汽)
压力小于或等于11MPa时, Wts= 5. 25APd
压力大于11~22MPa时, Wsh=5.25APd
2.过热蒸汽( 过热度大于10℃的蒸汽)
压力小于或等于11MPa时, Wtsh =5. 25APd Ksh
压力大于11~22MPa时, Wtsh=5.25APdKsh
式中Wts —饱和蒸汽理论排放量, kg/h;
Wtsh—过热蒸汽理论排放量, kg/h;
A—安全阀流道面积, mm2 ;
Pd—实际排放压力, MPa( 绝对压力) ;
Ksh —过热修正系数。
JB/ T 9624《电站安全阀技术条件》中的计算公式如下:
E=A( 10.2p+1) Kp
式中E—安全阀理论排量, kg/h;
A—安全阀排放面积, mm2;
P—安全阀排放压力, MPa( P=1.03P0.其中P0为整定压力) ;
Kp—饱和蒸汽压力系数.
当p≤11.7MPa, Kp=1;
当p>l 1. 7 MPa, 按下式计算:
Kp=
式中υb—饱和蒸汽比容, m3/kg。
J B/T96204《电站安全阀技术条件》中的公式, 与本规程推荐的公式是一致的.
6.1.7锅筒以外安全阀的排放量
过热器和再热器出口处安全阀的排放量应当保证过热器和再热器有足够的冷却。直流蒸汽锅炉外置式启动( 汽水) 分离器的安全阀排放量应当大于直流蒸汽锅炉启动时的产汽量。
l 条款说明: 修改条款。
原条款: 《蒸规》第135条。
《蒸规》第135条过热器和再热器出口处安全阀的排放量应保证过热器和再热器有足够的冷却。
直流锅炉启动分离器的安全阀排放量应大于锅炉启动时的声汽量。
省煤器安全阀的流道面积由锅炉设计单位确定。
l 条款解释: 本条款是对过热器、 再热器、 直流蒸汽锅炉外置式后动( 汽水) 分离器的安全阀排放量的要求。
过热器和再热器出口处的安全阀的排放量必须保证过热器和再热器有足够的冷却。对过热器而言, 有两种情况须保证对其冷却, 一是超压排放时, 二是启动时和甩负荷时。锅炉启动时和甩负荷时, 高温烟气流过过热器, 此时的蒸汽要么没达到设计参数无法使用, 要么用户不需要了, 在这种情况下也必须有蒸汽经过过热器。也就是说, 要保证两点, 一是保证过热器的安全阀优先于锅筒先起跳, 二是保证过热器安全阀足够的排放量。
对于再热器的冷却, 也是在锅炉启动和汽轮机甩负荷时, 因为在此时均无蒸汽经过再热器, 很容易使再热器管壁超温。为了避免这种现象发生, 一般采用蒸汽旁通管路, 从过热器出口接出管路进入再热器入口, 在锅炉启动和汽轮机甩负荷时, 有一定量的蒸汽流过再热器, 然后从再热器出口排放。本规程第6.1.5规定, ”再热器安全阀的排放总量应当大于锅炉再热器最大设计流量”。在此前提下, 不但能保证再热器不超压, 又能够保证再热器有足够的冷却。
直流锅炉的启动( 汽水) 分离器相当于自然循环锅炉的锅筒、 其作用是进行汽水分离。直流锅炉在启动过程中, 排出的是热水、 汽水混合物、 饱和汽以及过热度不足的过热蒸汽。此时的介质不能进入汽轮机, 为了减少锅炉启动时的热损失和凝结水的消耗, 以及冷却过热器和再热器, 直流锅炉必须有启动( 汽水) 分离器。汽水混合物从直流锅炉蒸发段进入启动( 汽水) 分离器进行汽水分离, 一部分蒸汽进入过热器或再热器, 冷却过热器或再热器, 一部分蒸汽送入除氧器加热除氧水进行除氧。在启动( 汽水) 分离器中分离出的水既能够送回冷凝器, 也能够送入除氧器, 然后继续供给直流锅炉。为了保证直流锅炉启动( 汽水) 分离器的运行安全, 直流锅炉启动( 汽水) 分离器的安全阀的排放量应大于锅炉启动时的产汽量。
6. 1. 8热水锅炉安全阀的泄放能力
热水锅炉安全阀的泄放能力应当满足所有安全阀开启后锅炉内的从力不超过设计压力1. 1倍。安全阀流道直径按照以下原则选取:
( 1) 额定出口水温小于100℃的锅炉, 能够按照表6-2选取:
表6-2低于100℃的锅炉安全阀流道直径选取表
锅炉额定热功率(MW)
Q≤1.4
1.4＜Q≤7.0
>7.0
安全阀流道直径( mm)
≤20
≥32
≥50

( 2) 额定出口水温大于或者等于100℃的锅炉, 其安全阀的数量和流道直径应当按照公式( 6-3) 计算。
ndh= (6-3)
式中 n—安全阀数量;
d—安全阀流道直径, mm;
h—安全阀阀芯开启高度, mm;
Q—锅炉额定热功率, MW;
C—排放系数, 按照安全阀制造单位提供的数据, 或者按照下列数值选取: 当
h≤d/20时, C=135;当h≥d/4时, C=70;
P—安全阀的开启压力, MPa;
i—锅炉额定出水压力下饱和蒸汽焓, kJ/kg;
ij—锅炉进水焓, kJ/kg。
l 条款说明: 修改条款。
原条款《水规》第99条。
《水规》第99条 安全阀的泄放能力应满足所有安全阀开启后锅炉内压力不超过设计压力的1.1倍。对于额定出口热水温度低于100℃的锅炉当额定热功率小于或等于1.4MW时, 安全阀流道直径不应小于20mm;当额定热功率大于1.4MW时, 安全阀流道直径不应小于32mm。对于额定出口热水温度高于或等于100℃的锅炉, 装在锅炉上的安全阀的数量及流道直径可参照下式计算
ndh=
式中n—安全阀个数;
D—安全阀流道直径, cm;
h—安全阀开启高度, cm;
Q—锅炉额定热功率, MW;
C—排量系数, 采用安全阀制造厂提供的可靠数据, 或按下列数值选用:
当h/d ≤1/20时, C=135;
当h/d≥1/4时, C=70;
Ps—安全阀的起跳压力( 绝对压力) , MPa;
i—锅炉额定出水压力下饱和蒸汽焓, kJ/kg;
ij—锅炉进水焓, kJ/kg。
l 条款解释: 本条款是对热水锅炉安全阀泄放能力和流道直径选取的规定。
本条款规定了安全阀的泄放能力应能满足所有安全阀开启后锅炉内的压力不得超过设计压力的1.1倍, 其原因是现行强度计算标准决定的。泄放能力不但与安全阀数量和流道直径有关, 而且与安全阀的性能( 例如开启高度) 有关。
对于额定出口热水温度高于或等于100℃的锅炉的安全阀按本条款提供的公式计算．此公式是按安全阀开启时向大气排放蒸汽计算的, 与蒸汽锅炉的安全阀计算公式相同。本规程的计算公式与《水规》比较, 只是对安全阀流道直径和安全阀阀芯开启高度的单位等做了调整, 由厘米(cm)改为毫米(mm),其它都相同。
对于额定出口热水温度低于100℃的锅炉, 本规程规定了安全阀流道直径的下限值。该种锅炉的安全阀在开启和排放过程中主要是放水, 因此安全阀的流道直径比较小。下限数值的确定是采用了日本的《锅炉构造规范》附录中泄放阀的计算公式, 结合GB/T 3166《热水锅炉参数系列》和当前锅炉市场实际确定的。
日本《锅炉压力容器构造规范》附录中规定当热水温度小于100℃时, 泄放阀的计算公式如下;
Q=2575D2
式中Q—热水锅炉的输出热量, kcal/h;
D—阀座口直径, mm;
P—热水锅炉压力, kgf/cm2。
如果Q改为以MW为单位, P改为以MPa为单位,
则公式为D=18.2
式中D—热水锅炉安全阀流道直径, mm;
Q—热水锅炉的输出热量, MW
P—热水锅炉出口热水压力, MPa。
6.1.9安全阀整定压力
安全阀整定压力应当按照以下原则确定:
( 1) 蒸汽锅炉安全阀整定压力按照表6-3的规定进行调整和校验, 锅炉上有一个安全阀按照表中较低的额定压力进行调整; 对有过热器的锅炉, 过热器上的安全阀按照较低的整定压力调整, 以保证过热器上的安全阀先开启;
表6-3蒸汽锅炉安全阀整定压力
额定工作压力(MPa)
安全阀整定压力
最低值
最高值
p≤0.8
工作压力加0.03 MPa
工作压力加0.05 MPa
0.8<p≤5.9
1.04倍工作压力
1.06倍工作压力
p>5.9
1.05倍工作压力
1.08倍工作压力
注6-2: 表中的工作压力, 是指安全阀装置地点的工作压力, 对于控制式安全阀是指控制源接出地点的工作压力。
( 2) 直流蒸汽锅炉过热器系统安全阀最高整定压力不高于1.1倍安装位置过热器工作压力;
( 3) 再热器、 直流蒸汽锅炉外置式启动( 汽水) 分离器的安全阀整定压力为装设地点工作压力的1.1倍;
( 4) 热水锅炉上的安全阀按照表6-4规定的压力进行整定或者校验。
表6-4热水锅炉安全阀的整定压力
最低值
最高值
1.1倍工作压力但不小于工作压力加0.07 MPa
1.12倍工作压力但不小于工作压力加0.10 MPa

l 条款说明: 修改条款。
原条款: 《蒸规》第143条、 《水规》第105条。
《蒸规》第143条锅筒( 锅壳) 和过热器的安全阀整定压力应按表7-2的规定进行调整和校验。
省媒器、 再热器、 直流锅炉启动分离器的安全阀整定压力为装设地点工作压力的1.1倍。
表7-2安全阀整定压力
额定蒸汽压力( MPa)
安全阀整定压力
≤0.8
工作压力+0.03 MPa
工作压力+0.05 MPa
0.8<p≤5.9
1.04倍工作压力
1.06倍工作压力
p>5.9
1.05倍工作压力
1.08倍工作压力
注①锅炉上必须有一个安全闷, 按表中较低的整定压为进行调整。对有过热器的锅炉, 按较低压力进行调整的安全阀, 必须为过热器上的安全阀, 以保证过热器上的安全阀先开启。
②表中的工作压力, 对于脉冲式安全阀系指冲量接出地点的工作压力, 对其它类型的安全阀系指安全阀装置地点的工作压力。
《水规》第105条( 部分条款) 锅炉上的安全阀应按制造厂的要求或按表8-1规定的压力每年至少进行一次整定和校验。安全阀经检修或更换后, 也应按上述要求和规定进行整定。
表8-1
安全阀的始启压力
1.1倍工作压力但不小于工作压力+0.07 MPa
1.12倍工作压力但不小于工作压力+0.10 MPa
注①锅炉上必须有一个安全阀按表中较低的始启压力进行整定。
②这里的工作压力是指与安全阀直接连接部件的工作压力。
l 条款解释: 本条款是对安全阀整定压力的规定。
(1)表6-3中蒸汽锅炉安全阀整定压力, 与《蒸规》的规定相同, 没有变化。锅炉上只有一个安全阀按照表中较低的整定压力进行调整。过热器出口处的安全阀必须按照低的整定压力进行整定, 以保证锅炉内蒸汽泄压时过热器出口处的安全阀先开启, 过热器有足够的蒸汽流过过热器．冷却过热器, 防止将过热器过热而损坏。过热器出口处安全阀的排放能力应计入安全阀总排放能力之中。
(2)直流蒸汽锅炉过热器系统安全阀最高整定压力不得高于1.1倍安装位置过热器工作压力。直流蒸汽锅炉的过热器系统一般设有多个安全阀。为了保证安全阀启动时有足够的介质来冷却受热面, 同时也确保锅炉压力变化平缓, 防止出现锅炉压力突然发生较大的变化, 因此, 各安全阀的整定压力并不完全相同, 有一个阶梯差值, 在锅炉超压时能够根据超压幅度顺序开启, 同时确保任何情况下, 过热器压力不得超过其工作压力的1. 1倍。
对于近年来引进欧洲、 美国和日本产锅炉和ASME技术生产的A级高压以上电站锅炉, 锅炉制造单位按照ASME的有关规定, 在使用说明书中对安全阀的校验压力进行了规
定, 使用单位与检验单位一般都按照说明书的要求进行校验, 但与《蒸规》并不一致。对于此类问题, 锅炉制造单位应当按照本规程第1.6条的有关规定履行相关手续。
( 3) 再热器、 直流蒸汽锅炉外置式启动( 汽水) 分离器的安全阀整定压力为装设地点工作压力的1. 1倍, 定压值比较高, 其原因是安全阀启跳后到全开有一定滞后, 工作压力还可能上升
( 4) 本条款还对热水锅炉安全阀整定压力做了规定。热水锅炉的安全阀起跳压力定得比较高, 低启压力为1.1倍[《水规》为1.12倍]工作压力但不小于工作压力加0. 07MPa,安全阀启闭压差一般应当为整定压力的4%~7％, 最大不超过10％。这样在最大启闭压差情况下, 一般能保证安全阀回座压力不低于锅炉的工作压力, 防止安全阀起跳后锅水发生汽化。本条款中的工作压力对于在用锅炉能够用锅炉实际运行的压力。
( 5) 直流蒸汽锅炉过热蒸汽系统中两级间的连接管道上装有截止阀时, 装于截止阀前的安全阀整定压力按照过热蒸汽系统出口安全阀最高整定压力进行整定。
l 条款说明: 新增条款。
l 条款解释: 本条款是对直流蒸汽锅炉过热蒸汽系统中任两级间的连接管道上装有截止阀时, 装于截止阀前的安全阀整定压力的规定。
如前所述, 直流蒸汽锅炉过热蒸汽系统中任两级间的连接管道上装有截止阀时, 为保证装于截止阀前的过热蒸汽系统的安全, 必须装设安全阀。DL 612《电力工业锅炉压力容器监察规程》虽有类似的条文, 但未明确规定装设于截止阀前的安全阀的整定压力。本规程参照ASME有关条文, 统一规定装于截止阀前的安全阀整定压力应等于过热蒸汽系统出口安全阀最高整定压力。
6.1.10安全阀的启闭压差
一般应当为整定压力的4％~7％, 最大不超过10％。当整定压力小于0.3 MPa时, 最大启闭压差为0.03MPa。
l 条款说明; 保留条款。
原条款《蒸规》第144条( 略)
l 条款解释: 本条款是对安全阀启闭压差的要求。
安全阀的启闭压差是指整定压力与回座压力之差。启闭压差的大小直接影响锅炉热损失和汽轮机的出力。如果安全阀的回座压力与整定压力相等或相差很小, 安全阀开启后阀芯无法回座而处于悬浮状态使锅炉的热损失增加。因此本条款要求安全阀要有一定的启闭压差, 以使安全阀泄压后, 安全阀的阀芯及时回座如果安全阀启闭压差过大, 安全阀泄放时间长, 一方面锅炉热损失增大, 另一方面对于电站锅炉, 由于锅炉出口处蒸汽压下降过大, 影响汽轮机出力。因此本规程规定启闭压差为整定压力的4％~7％, 最大不超过10％．对于整定压力不超过0. 3MPa时, 最大启闭差为0.03MPa。
6.1.1安全阀安装
( 1) 安全阀应当铅直安装, 而且应当安装在锅筒( 锅壳) 、 集箱的最高位置, 在安全阀和锅筒( 锅壳) 之间或者安全阀和集箱之间, 不应当装设有取用蒸汽或者热水的管路和阀门;
l 条款说明: 保留条款。
原条款: 《蒸规》第137条、 《水规》第100条( 略) 。
l 条款解释: 本条款是对安全阀安装的要求。
安全阀座装在锅筒和集箱的最高位置, 而且应铅直安装, 铅直安装是指安全阀的阀杆与水平面垂直, 而不是与阀座的法兰垂直。安全阀的安装位置以及正确安装对于安全阀在规定的压力下开启有着重要作用。在安全阀与锅筒( 集箱) 连接的短管上不得装有取用蒸汽的出汽管和阀门, 如果有取用蒸汽的出汽管将会降低安全阀入口侧的蒸汽压力, 影响安全阀在规定的压力下开启。在安全阀与锅筒( 集箱) 连接短管上不得安装阀门, 主要是防止在锅炉运行中将阀门关闭, 使锅炉在无安全阀的情况下运行, 造成事故隐患。
( 2) 几个安全阀如果共同装在一个与锅筒( 锅壳) 直接相连的短管上, 短管的流通截面积应当不小于所有安全阀的流通截面积之和;
l 条款说明: 保留条款。
原条款: 《燕规》第138条( 略) 。
l 条款解释: 本条款是对几个安全阀共同装在一个短管上、 短管流通截面积的要求。
两个安全阀与短管采用Y形连接时, 为了不彰响安全阀的排放能力, 短管的流通截面积应不小于两个安全阀流通截面积之和, 这种安装方法当前已很少采用。
( 3) 采用螺纹连接的弹簧安全阀时, 应当符合GB/T 12241《安全阀一般要求》的要求; 安全阀应当与带有螺纹的短管相连接, 而短管与锅筒( 锅壳) 或者集箱筒体的连接应当采用焊接结构。
l 条款说明: 修改条款口
原条款: 《蒸规》第139条。
《蒸规》第139条采用螺纹连接的弹簧式安全阀, 其规格应符合 JB 2202 《弹簧式安全阀参数》的要求。此时, 安全阀应与带有螺纹的短管相连接, 而短管与锅简( 锅壳) 或集箱的筒体应采用焊接连接。
l 条款解释: 本条款是对采用螺纹连接的要求。
GB/T 12241《安全阀一般要求》对安全阀的端部连接形式等设计和性能要求及试验做出了明确的规定, 锅炉上采用螺纹连接的弹簧安全阀时, 应该符合GB/T 12241《安全阀一般要求》的规定。采用螺纹连接的安全阀时, 不能将安全阀连接与锅筒连接, 只能与带螺纹的短管连接, 而短管与锅筒应当是焊接。
6.1.12安全阀的装置
6.1.12. 1基本要求
( 1) 静垂式安全阀应当有防止重片飞脱的装置;
( 2) 弹簧式安全阀应当有提升手把和防止随便拧动调整螺钉的装置;
( 3) 杠杆式安全阀应当有防止重锤自行移动的装置和限制杠杆越出的导架。
6.1.12.2控制式安全阀
控制式安全阀应当有可靠的动力源和电源, 而且符合以下要求:
( 1) 脉