綜合比較安全閥和爆破片裝置的性能特點,它們各有優缺點。生產廠家應取得特種設備生產許可證資質。
選用原則是∶對於潔淨的或允許少量洩漏的物料以及壓力和溫度波動大、比較容易超壓的場合,通常可優先考慮採用安全閥。但對於下列情況,安全閥不能可靠工作或現有產品範圍無法滿足要求時,應採用爆破片裝置或爆破片裝置與安全閥的組合結構。
(1)壓力上升速度快,使用安全閥來不及迅速洩壓。例如升壓速度快的化學反應超壓過程、裝有液化氣的容器遇到火災或其他外來熱源影響發生超壓。據介紹,爆破片的動作時間約為0.001s,安全閥約為0.01s。
(2)容易造成閥瓣和閥座黏結、磨損或腐蝕的介質。例如黏度大或低溫凍結的介質,含有固體顆粒或有結晶物析出的介質,腐蝕性強的介質。
(3)密封要求高、不允許有微量洩漏的介質。例如易燃易爆介質、有毒企質和貴重介質等。
(4)排放面積過小或過大的產品、洩放壓力過高或過低的產品,有特殊防腐蝕要求並採用貴重金屬製造的產品。
安全閥和爆破片組合設計方式
(1)安全閥入口側串聯爆破片裝置,兩者的組合結構又稱隔離式安全閥∶
特點是用爆破片裝置將工藝介質與安全閥隔離,用於保護安全閥不受腐蝕、堵塞、凍結,防止洩漏,避免介質在爆破片破裂後的損失,還適用於安全閥在線校驗的場合。採用此種串聯組合結構時應注意以下幾點
a)選用的爆破片在破裂後不允許有碎片堵塞管道,其出口通道面積不得小於安全閥的進口截面積。
b)在爆破片和安全閥之間應裝設壓力錶或報警器、放空閥或過流閥,用以指示和排放積聚的壓力介質,以免爆破片承受背壓後影響爆破壓力。
c)安全閥在串聯爆破片後洩放能力有所下降,其洩放能力應按有關規定計算。
(2)安全閥出口側串聯爆破片裝置。可使爆破片避免受介質壓力及溫度的長期作用產生疲勞、爆破片可以防止介質洩漏或洩放管公共系統其他介質對安全閥彈簧和閥杆的腐蝕。為防止閥門背壓累積在安全閥和爆破片之間應設置放壓口或採用帶防逆流裝置的先導式安全閥、波紋管式安全閥結構。容器內為潔淨介質,應保證不影響安全閥動作。
(3)安全閥與爆破片裝置並聯設置。安全閥作為主要的洩壓裝置(一級洩壓裝置)用於操作條件下可能發生的超壓洩放,爆破片裝置則作為在意外情況下輔助的洩壓裝置(二級洩壓裝置)。例如儲存涉氧、液氮的低溫容器,由於充裝過量或環境溫度過高引起超壓時,從安全閥洩放介質。當發生火災或遇到外來熱源加熱發生超壓時,則要求洩壓速度快,洩壓面積大,以爆破片裝置為主與安全閥共同洩放壓1個% 爆破片的動作壓力應取高於安全閥的動作壓力,安全閥與爆破片裝置的總洩放能力應大於相應.正況下的容器安全洩放量。
有關洩壓裝置的設置和選用也可參考化工部HG/T 20570.2—1995《安全閥的設置和選用》以及HG/T20570.3-1995《爆破片的設置和選用》。