[发明专利]一种低压大口径安全阀

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于压力系统超压保护的安全阀，具体为一种低压大口径弹簧直接作用式安全阀。

背景技术

弹簧直接作用式安全阀是一种自动阀门，当系统压力达到整定压力时自动开启排出一定额定数量的流体，以防止系统内压力超过预定的安全值。当压力恢复正常时，阀门将再行关闭以防止介质继续流出。

随着石化、电力等行业装置规模及其所要求的单台设备不断向大型化发展，传统的如API526《钢制法兰泄压阀》中规定的最大流道面积代号“T”(有效流道面积为167.742cm²)的安全阀也往往不能满足实际使用的需求。如果选用多台API526中规定的流道面积的安全阀来满足排量的需求，则首先会带来设备成本的增加，其次还会给安装配管、阀门维修等增加难度，最终还会降低系统的可靠性。

针对大型球罐等一些低压大排量工况的应用，传统安全阀将弹簧安装于阀盖腔内，通过阀杆将弹簧力传导至反冲盘，这样的结构设计往往无法满足此类工况的动作性能。对于需要安装于室内或者塔顶较高位置的工况，如大型压缩机、大型油罐等，往往对安全阀的尺寸及重量有一定的限制，市场上常见的大口径安全阀外形尺寸大、整阀重量大，不利于安全阀的安装、运输、使用及维修等。对于低压工况，安全阀的密封也是较难实现的技术难点，目前，安全阀常用的密封形式有金属密封和非金属弹性密封。金属密封泄漏率较大，不适合用于剧毒、易燃等介质的工况。单纯的非金属弹性密封安全阀虽然密封性较金属密封安全阀有所提高，但是在安全阀关闭过程中会对非金属密封材料有较大冲击，对其使用寿命产生很大影响。因此需要研制一种用于低压的、安装尺寸小、重量轻、密封性好、能保护密封材料并提供辅助密封功能的大口径安全阀。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低压大口径安全阀，以满足上述需求。

为达到上述目的，本发明所采取的技术方案为：

一种低压大口径安全阀，其主体结构由阀座阀体一体式的阀体、导套、盖板及阀帽构成，导套连接在阀体和盖板中间，阀帽安装在盖板上面，在阀体腔内，定位螺钉连接在阀体侧孔处，阀体上连接有调节圈，调节圈通过定位螺钉进行调节；O型圈嵌入阀瓣与反冲盘构成的凹槽中，通过六角螺钉固定在反冲盘的盘体下端，形成一个组合体，该组合体通过弹簧压在阀体的密封面上，该组合体与阀体、调节圈共同形成安全阀的主要流道结构；弹簧及上弹簧座整体位于由反冲盘、导套及盖板构成的腔体内，弹簧直接安装于反冲盘；调整螺钉安装在盖板上，锁紧螺母安装在调整螺钉的上端，调整螺钉通过推力垫圈、轴承及上弹簧座将力传导至弹簧，对整定压力进行调节；反冲盘和阀体的密封面均经过研磨，形成金属密封；O型圈和阀体的密封面形成非金属弹性密封。

所述安全阀的工作过程如下：在安全阀关闭状态，非金属弹性密封起主密封作用，安全阀入口处的介质可以进入阀瓣处的凹槽，系统压力有利于压紧O型圈，还有利于压紧反冲盘的密封面，增加其与阀体的密封面形成的金属密封的密封力，实现零泄漏；在安全阀开启时，积蓄在反冲盘、阀瓣和O型圈处的压力通过阀瓣处的凹槽泄放，以避免O型圈由于积聚的压力被吹出；当系统压力下降，反冲盘在弹簧作用下带动O型圈和阀瓣回座，回座过程中，O型圈因反冲盘和阀体的密封面的金属密封形成的金属限位，不会受到较大的冲击和压缩。

所述阀体、反冲盘、阀帽的材料为铝；所述O型圈的材料为氟橡胶。

所述导套通过螺栓连接在阀体和盖板中间。

所述阀帽通过螺纹安装在盖板上面。

所述定位螺钉通过螺纹连接在阀体侧孔处。

所述调整螺钉通过螺纹安装在盖板上。

所述锁紧螺母通过螺纹安装在调整螺钉的上端。

本发明所取得的有益效果为：