專利名稱：安全閥安裝方式及其附屬安裝裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鍋爐壓力容器上的安全閥的安裝方式及所配用的承
農(nóng)農(nóng)且。
背景技術(shù)：
在承壓鍋爐或者壓力容器的本體上都裝設(shè)有安全閥，在公知的技術(shù) 中，現(xiàn)有的安全閥都盡可能安裝在其本體的最高位置，例如鍋筒、集箱、罐體的頂部(見附

圖1)。噸位小至中等的鍋殼式鍋爐，安全閥的位置高度一般在距地面3至4米，甚至5米， 而噸位稍大的水管鍋爐，例如SHL10-13-AIII型蒸汽或熱水鍋爐，安全閥的位置高度則在 距操作地面正負(fù)零以上的8. 7米，相當(dāng)于3層樓高度。見《鍋爐及鍋爐房設(shè)備》，中國建筑工 業(yè)出版社，1979年12月出版，第2頁及第92頁。這給安裝操作檢修校驗(yàn)等工作帶來了相當(dāng) 不便，由于安裝位置高，需操作人員必需爬上爬下，增加了勞動(dòng)強(qiáng)度，也不利于緊急情況的 處理。尤其是未安裝有扶梯和操作平臺(tái)的立式鍋爐，司爐工只能站在臨時(shí)梯子上操作安全 閥，更加危險(xiǎn)。另外，安全閥重量一般為二十至八十公斤，往高處搬運(yùn)安裝拆卸都很困難，易 發(fā)生安全事故。另外處于同一個(gè)系統(tǒng)的鍋爐或壓力容器有運(yùn)有停的情況居多，即便在運(yùn)行 時(shí)也不能是安全閥同時(shí)啟跳，因此，總體上講安全閥的實(shí)際利用率也是不充分的。發(fā)明目的為了克服安全閥現(xiàn)有安裝方式的不足，在保證其正常使用和功能發(fā)揮 的前提下，本發(fā)明將其安裝方式及位置進(jìn)行了相對改變，既由設(shè)備本體的高處轉(zhuǎn)移到了設(shè) 備所處的地平低處的位置，并且由此設(shè)計(jì)了供安全閥集中安裝的罐體，以下簡稱低位集裝 罐(見附圖2)。這一低處位置，可以是操作人員的值班室附近地面處，也可以是操作人員的 常規(guī)巡回檢查的路徑上，也可以是操作人員常規(guī)定崗地方，還可以是由設(shè)計(jì)或使用單位做 出專門規(guī)定的地點(diǎn)。如此改進(jìn)后，使得設(shè)備使用人員可在自然站立狀態(tài)下，就近進(jìn)行操作， 這對于安全閥的安裝、拆卸、操作、維修校驗(yàn)等工作變得很有利，很方便，很及時(shí)，甚至還可 以實(shí)現(xiàn)安全閥的在線校驗(yàn)。可以講，此項(xiàng)發(fā)明完全符合人體工程學(xué)的設(shè)計(jì)理念，體現(xiàn)了合理的人機(jī)關(guān)系與人 文關(guān)懷。既對設(shè)備的位于高處的安全閥的安裝出口保持不變，以滿足設(shè)計(jì)要求和工質(zhì)排放 的工藝特點(diǎn)，同時(shí)可將安全閥安裝于低位近處，極大地方便了使用人員的操作，更可以改變 或遠(yuǎn)離原來操作安全閥時(shí)，所處的高位高溫高危的惡劣工作環(huán)境。與此同時(shí)，由于采用了低 位集裝罐，使得安全閥及排放管的安裝總數(shù)量可以減少，操作上可集中化。另外，由于低位 集裝罐中液體工質(zhì)的溫度降低，還可以使用較低造價(jià)等級(jí)的安全閥。發(fā)明內(nèi)容根據(jù)鍋爐壓力容器的工作系統(tǒng)循環(huán)或工作流程特點(diǎn)，例如構(gòu)成一個(gè)回 路中的每臺(tái)熱水或蒸汽鍋爐就相當(dāng)于電路中的并聯(lián)電阻或負(fù)載，每臺(tái)鍋爐的承受的工作壓 力是相同的，雖然出力流量每臺(tái)不同，但每臺(tái)的出水或蒸汽匯入總母管以后就變?yōu)橐宦返?總流量，故幾臺(tái)鍋爐或壓力容器就變?yōu)橐慌_(tái)鍋爐或壓力容器的運(yùn)行效果了。因此可以按照 同一工作系統(tǒng)的鍋爐或壓力容器的總出力，計(jì)算出安全閥的選用規(guī)格和只數(shù)，然后以共同 的工作壓力值定出啟跳壓力，這樣與每臺(tái)鍋爐或壓力容器分別安裝安全閥相比，就可以明 顯減少安全閥的配用總只數(shù)。各種工業(yè)承壓鍋爐都如此，包括壓力容器。總之只要是處于 一個(gè)系統(tǒng)工作，工質(zhì)相同，工作壓力相同，此原理都適用。這就是此發(fā)明的理論根據(jù)和指導(dǎo) 思想，這也是有實(shí)踐基礎(chǔ)的。例如鍋爐房中分水缸分汽缸上安裝的安全閥，在正常工作情況下都可起到此類似作用。如此可以達(dá)成這樣的共識(shí)，對以往通行做法帶來的弊端，要能夠不 斷改進(jìn)和解決，由于一些不切實(shí)際的缺陷的出現(xiàn)和存在，對于使用現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)或有關(guān)規(guī)定的 做法上，也不能機(jī)械教條式的全盤照搬執(zhí)行。只有改革創(chuàng)新，才能與時(shí)俱進(jìn)，只要轉(zhuǎn)變舊有 的工作方式和采用不同技術(shù)，就有可能扭轉(zhuǎn)工作中的被動(dòng)局面。當(dāng)然這個(gè)觀點(diǎn)也要經(jīng)過實(shí) 踐的檢驗(yàn)特別是此專利的實(shí)施后，才能得出最后的結(jié)論。為了將安全閥裝于較低位置，低位集裝罐與鍋爐或壓力容器的安全閥座之間需用 導(dǎo)管相連接，只要滿足第一導(dǎo)管截面積足夠大，第二導(dǎo)管阻力足夠小即可，這在工程上不 成問題。嚴(yán)格講，對于熱水爐，加裝了部分導(dǎo)管，只是相當(dāng)于增加了一點(diǎn)鍋爐的水容量而已。 對蒸汽爐講，更無問題，但是要注意對導(dǎo)管的絕熱保溫，以減少冷凝水的過多產(chǎn)生量，雖然 低位集裝罐上也裝有疏水閥組裝置。本發(fā)明所指的鍋爐為工業(yè)鍋爐中的以水為介質(zhì)的固定式蒸汽鍋爐，熱水鍋爐，汽 水兩用鍋爐，《小型和常壓熱水鍋爐安全監(jiān)察規(guī)定》(2000版)中的小型蒸汽和熱水鍋爐，以 及介質(zhì)為有機(jī)熱載體的鍋爐。本發(fā)明所指的壓力容器為一類壓力容器中的包括有非易燃易爆，無毒介質(zhì)的低壓 容器。實(shí)施方案此實(shí)施方案根據(jù)設(shè)備和工作流程的不同，可分為如下各種。具體到每 一種方案，則可以適用于同一系統(tǒng)同一工質(zhì)同一工作壓力的單臺(tái)或單臺(tái)以上的鍋爐及壓力 容器。每種方案都是按照排放工質(zhì)的流動(dòng)方向，安排每一種實(shí)施方案中所需的結(jié)構(gòu)元部件 及連接的順序。另外，各種方案中的有些元部件和管段，根據(jù)實(shí)際情況需要可以省略不安 裝，例如以下各方案中的(止回閥)(疏水管)等。安裝時(shí)，將低位集裝罐置放于鍋爐或壓力容器底部或側(cè)旁部的平面地方的固定位 置，低位集裝罐中心軸線可在距平面地方地平以上1. 8m以下的任一標(biāo)高位置，宜選在0. 5m 至1. 5m范圍之間的標(biāo)高位置，優(yōu)選在0. 7m標(biāo)高位置，低位集裝罐的直徑可在40mm以上，宜 在IOOmm至500mm之間選擇，優(yōu)選直徑為300mm，低位集裝罐與鍋爐或壓力容器之間用連接 管道裝置系統(tǒng)相連通，并且連接管道裝置系統(tǒng)為低位集裝罐的組成或不可分割的一部分， 低位集裝罐可以是專門制作的部件裝置的方式，也可以是與鍋爐或壓力容器的附屬的工作 介質(zhì)分配裝置相合并借用的方式。低位集裝罐適用于同一工質(zhì)同一工作系統(tǒng)同一工作壓力下的鍋爐或壓力容器。這 里所指的鍋爐或壓力容器可以是單臺(tái)的，也可以是單臺(tái)以上的，也可以是單臺(tái)以上中的每 一臺(tái)都配用一臺(tái)低位集裝罐，也可以是單臺(tái)以上的所有臺(tái)共用一臺(tái)低位集裝罐，還可以是 單臺(tái)以上之中的個(gè)別臺(tái)單獨(dú)中配用一臺(tái)低位集裝罐，而其余臺(tái)再共同配用一臺(tái)低位集裝罐。低位集裝罐上安裝的安全閥的排放管，應(yīng)統(tǒng)一裝置于室內(nèi)，并將排放管口引至安 全地點(diǎn)，這一安全地點(diǎn)可以是室內(nèi)某一個(gè)排污口或排放口，也可以是所排放工質(zhì)的回收再 利用的處所。一、單臺(tái)鍋爐(一)熱水爐1、①熱水鍋爐1的安全閥座出口一②連接導(dǎo)管3(止回閥)附加自動(dòng)排氣閥5—③ 低位集裝罐7 —④安全閥6 —⑤排放管(疏水管)(未注明件號(hào))(見附圖3)。此法為一般方式。2、①熱水鍋爐1的安全閥座出口一②止回閥2附加連接短管一③鍋爐主出水母管 4附加自動(dòng)排氣閥5 —④止回閥9附加連接短管(與分水缸截止閥并聯(lián))一⑤分水缸(低 位集裝罐)8 —⑥安全閥7 —⑦排放管(疏水管)(未注明件號(hào))(見附圖4)。此法為較好 方式。3、①熱水鍋爐1的排污口三通管一②帶有連接導(dǎo)管的止回閥7 —③低位集裝罐
5—④安全閥6 —⑤排放管(疏水管)(未注明件號(hào))(見附圖5)。此法為更好方式。(二)蒸汽爐1、①蒸汽鍋爐1的安全閥出口一②止回閥2 —③連接導(dǎo)管5 —④低位集裝罐
6—⑤安全閥7 —⑥排放管(疏水管)(未注明件號(hào))(見附圖6)。此法為一般方式。2、①蒸汽鍋爐1的安全閥出口一②帶有連接導(dǎo)管的止回閥2—③鍋爐主出汽母管 4—④帶有連接導(dǎo)管的止回閥8 (與分汽缸截止閥并聯(lián))一⑤分汽缸7 (低位集裝罐)一⑥ 安全閥6 —⑦排放管(疏水管)(未注明件號(hào))(見附圖7)。此法為較好方式。二、單臺(tái)以上鍋爐(一 )熱水爐1、①熱水鍋爐1的安全閥出口一②止回閥(連通軟管、切換閥)2—③帶有自動(dòng)排 氣閥6的連接導(dǎo)管5 —④低位集裝罐7 —⑤安全閥8—⑥排放管(疏水管)(未注明件號(hào)) (見附圖8)。此法為一般方式。2、①熱水鍋爐1的安全閥出口一②帶有止回閥2的連接導(dǎo)管一③帶有自動(dòng)排氣閥 5的鍋爐主出水母管3 —④帶有連接導(dǎo)管的止回閥9 (與分水缸截止閥并聯(lián))一⑤分水缸 8 (低位集裝罐)一⑥安全閥7—⑦排放管(疏水管)(未注明件號(hào))(見附圖9)。此法為 較好方式。3、①熱水鍋爐1的排污口三通管一②帶有連接導(dǎo)管的止回閥9—③連接導(dǎo)管 8—④止回閥7(連通軟管、切換閥)一⑤低位集裝罐5—⑥安全閥6—⑦排放管(疏水管) (未注明件號(hào))(見附圖10)。此法為更好方式。4、①模塊鍋爐1的安全閥出口 一②帶有自動(dòng)排氣閥3的連接導(dǎo)管2 —③安全閥
4—④安全閥排放管5(見附圖11-1)(此方式針對于鑄鐵模塊鍋爐，安全閥總管雖然位置不 高，但可以幾臺(tái)共用，只安裝一只或兩只安全閥即可。如果幾組合用低位集裝罐，則需使用 止回閥，在每組管道上各安裝一只，見附圖11-2。)此法為特殊方式。( 二)蒸汽爐1、①蒸汽鍋爐1的安全閥出口一②帶有連接導(dǎo)管的止回閥2 —③連接導(dǎo)管3 —④ 低位集裝罐6 —⑤安全閥7 —⑥排放管(疏水管)(未注明件號(hào))(見附圖12)。此法為一 般方式。2、①蒸汽鍋爐1的安全閥出口一②帶有連接導(dǎo)管3的止回閥2 —③蒸汽母管
5—④帶有連接導(dǎo)管的止回閥10(與分汽缸截止閥并聯(lián))一⑤分汽缸9 (低位集裝罐)一⑥ 安全閥7 —⑧排放管(疏水管)(未注明件號(hào))(見附圖13)。此法為較好方式。三、單臺(tái)壓力容器1、①一類壓力容器(氣體儲(chǔ)罐)1的安全閥出口一②帶有止回閥3的連接導(dǎo)管 2 —③低位集裝罐4 —④安全閥5 —⑤排放管(疏水管)(未注明件號(hào))(見附圖14)。此法為一般方式。四、單臺(tái)以上壓力容器1、①一類壓力容器(氣體儲(chǔ)罐)1的安全閥出口一②帶有連接導(dǎo)管3的止回閥 2—③連接導(dǎo)管3 —④低位集裝罐4 —⑤安全閥5 —⑥排放管(疏水管)(未注明件號(hào)) (見附圖15)。此法為一般方式。五、低位集裝罐1、熱水鍋爐低位集裝罐部件及安裝情況說明如下部件組成為18個(gè)，具體名稱見 附圖2-1的標(biāo)注和說明，實(shí)際可酌增減。工作方式為首先，通過連接導(dǎo)管以及止回閥進(jìn)入低位集裝罐的工質(zhì)，在超壓時(shí)會(huì) 自動(dòng)頂開安全閥進(jìn)行泄壓，平時(shí)可以人工提啟安全閥以防粘芯。排污閥可以去掉集裝罐中 的污物。穩(wěn)壓罐可以保證平緩排放時(shí)的壓力驟升驟降，還可以補(bǔ)充一部分失水。電接點(diǎn)壓 力表起到提前報(bào)警作用，以便尋找查超壓原因或不使安全閥頻繁啟跳。溫度計(jì)可以起到監(jiān) 視低位集裝罐有無漏水情況，溫度過高說明安全閥或排污閥可能發(fā)生泄漏。切換閥為替換 失效的安全閥使用。低位集裝罐的中心軸線距離地面宜在1. 5m以下，0. 7m高度是推薦或參 考值，直徑也可靈活選擇，一般直徑取IOOmm至500mm為宜，300mm直徑為推薦或參考值。集 裝罐可以根據(jù)需要進(jìn)行加長，以安裝鍋爐或壓力容器擴(kuò)容后新增加的安全閥或其他部件。2、蒸汽鍋爐低位集裝罐部件及安裝情況說明如下(1)部件組成為14個(gè)，具體名稱見附圖2-2的標(biāo)注和說明，實(shí)際可酌增減。(2)工作方式為首先，通過連接導(dǎo)管以及止回閥進(jìn)入低位集裝罐的工質(zhì)，在超壓 時(shí)會(huì)自動(dòng)頂開安全閥進(jìn)行泄壓，平時(shí)可以人工提啟安全閥以防粘芯。排污閥可以起到排污 或清洗作用。疏水器為減少集裝罐的冷凝水過多而發(fā)生水擊現(xiàn)象。其余類同熱水鍋爐低位 集裝罐。3、壓力容器低位集裝罐部件及安裝情況說明如下(1)部件組成為11個(gè)，具體名稱見附圖2-3的標(biāo)注和說明，實(shí)際可酌增減。(2)工作方式為基本與熱水鍋爐蒸汽鍋爐的低位集裝罐相近，這取決于壓力容 器所稱裝的工質(zhì)和工藝的特點(diǎn)和特殊要求，如為氣體工質(zhì)則簡單些，如為液體工質(zhì)則復(fù)雜 些，如為可發(fā)生相變的氣液混合物，則更復(fù)雜些。另外一般壓力容器所盛裝的工質(zhì)在質(zhì)量上 也比鍋爐更純凈些，不再贅述。優(yōu)點(diǎn)效果安全閥安裝在低位集裝罐上，免去了操作人員的爬上爬下和每臺(tái)都爬 的必然工序，在時(shí)間上也有利于對緊急情況的及時(shí)處理?？筛爬楦咦兊?、遠(yuǎn)變近，急變緩。 解決了安全閥在高處安裝和拆卸時(shí)的搬運(yùn)困難，無論垂直和水平方向，尤其是較大型號(hào)閥， 重量可達(dá)65至75公斤，一般的也有20至25公斤，靠人工個(gè)體工作很困難，甚至不能完成。 現(xiàn)改為低位工作方式，則回旋余地很大，用人少，又安全?？筛爬殡y變易、險(xiǎn)化夷。由于對 單臺(tái)以上的同一工作系統(tǒng)的設(shè)備比如鍋爐，可以按總噸位計(jì)算出需配置安全閥的只數(shù)，再 集中安裝在低位集裝罐上，并留出余量的只數(shù)，以便維修校驗(yàn)時(shí)替換備用。這樣做以后，安 全閥的總數(shù)量可以比每臺(tái)都安裝要少一半，甚至更多。例如，總噸位按照一臺(tái)20噸出力的 熱水鍋爐計(jì)算，可以安裝3只安全閥，但如果按照五臺(tái)4噸計(jì)算則需10只安全閥，按照三臺(tái) 6噸一臺(tái)2噸計(jì)算則需7只安全閥，當(dāng)然它們的規(guī)格有大小的區(qū)別。這對于燃用清潔燃料的 模塊鍋爐更加實(shí)用，不但安全閥可以集中使用，致使總的數(shù)量減少，而且可以容易的將進(jìn)口模塊鍋爐的安全閥替換為國產(chǎn)安全閥，便于以后的使用和日常管理?？筛爬槎嗷?、小化 大或大化小，洋變中。對于單臺(tái)大噸位設(shè)備比如鍋爐，可以將大型號(hào)安全閥變?yōu)槎嘀恍⌒吞?hào) 安全閥，可概括為大化小、少化多或多化少。達(dá)到經(jīng)濟(jì)上節(jié)約，選型上統(tǒng)一，操作上集中。對于液體工質(zhì)的設(shè)備如熱水鍋爐，采用低位集裝罐后，由于位置低溫度低而且集 中，可帶來諸多益處(一 )由于上熱下冷的分層作用，低位集裝罐排放的廢水溫度比鍋爐直接排水時(shí) 低，有利于節(jié)能，在采取技術(shù)措施后，因排掉的廢水而造成的缺失部分，可以向低位集裝罐 補(bǔ)充自來水，節(jié)約了軟化水，此水一般情況不會(huì)進(jìn)入鍋爐，因此不會(huì)結(jié)垢?？筛爬闊嶙兝?。 由于熱水鍋爐安裝的安全閥有全啟式和微啟式，而低位集裝罐中的水為常溫冷水，因此可 使用微啟式安全閥而不再用全啟式，以減少排放量?？筛爬槿兾?。( 二)因?yàn)榈臀患b罐的充水或排水一般情況是常溫，比鍋爐水溫低很多，因此安 全閥的密封或襯里材料可以使用非金屬，如尼龍塑料橡膠等。這給安全閥的維修和校驗(yàn)帶 來了極大的便利，可以自制密封墊，不用研磨，同時(shí)也減少了因閥芯損壞造成的安全閥的報(bào) 廢?？筛爬榻鹱兎?，精變簡。(三)低位集裝罐不受熱，不會(huì)結(jié)垢，工質(zhì)一般也相對靜止，不流動(dòng)，有利于雜質(zhì)沉 淀，很少會(huì)夾在閥芯面上，不易損壞密封面也不易漏水，因此保證了嚴(yán)密性。平時(shí)不必?fù)?dān)心 提閥以后造成長流水，操作人員能放心地做到按要求定時(shí)提啟，外部檢驗(yàn)時(shí)也如此。也就杜 絕了要么不提閥，要么長流水，同時(shí)也就克服了閥芯易銹死或粘連的缺陷。(四)由于位置低溫度低且集中，所以給安全閥的在線校驗(yàn)創(chuàng)造了很好的現(xiàn)場條 件，這是此項(xiàng)發(fā)明最突出的優(yōu)點(diǎn)，改變了以往必需拆除下安全閥送至校驗(yàn)機(jī)構(gòu)的麻煩。這一 條對熱水爐或蒸汽爐都具有很實(shí)際的意義。(五)由于低位集裝罐比鍋爐頂部的環(huán)境溫度低，有利于保證安全閥彈簧效能的 穩(wěn)定。因?yàn)楣ぷ鳒囟壬撸瑥椈刹牧系膹椥阅Ａ肯陆?，?huì)導(dǎo)致剛度下降，承載能力變小。按 照GB1239的規(guī)定，普通螺旋彈簧工作溫度超過60°C時(shí)，應(yīng)對切變模量進(jìn)行修正。(六)由于低位集裝罐的安全閥數(shù)量少于每臺(tái)鍋爐分別安裝時(shí)的總數(shù)量，故安全 閥排管的根數(shù)也得到減少。另外由于低位、集中、根少，排管的布置可安排在室內(nèi)，這樣既安 全也能防凍，還有利于排水排汽的回收利用，更可以減少開孔打洞對墻體和屋面的破壞。(七)低位集裝罐可以作為鍋爐或壓力容器的一部分，其上可以安裝上壓力表及 超壓報(bào)警或聯(lián)鎖裝置，以作為安全閥的前一道安全控制手段，安全閥為最后一道保障。這一 點(diǎn)對于使用操作是很有好處和很方便的，等于又增加了一道監(jiān)控。也可以安裝溫度儀表，以 便監(jiān)視低位集裝罐內(nèi)工質(zhì)溫度是否保持正常，如果出現(xiàn)異常，要及時(shí)查找原因和解決，例如 溫度計(jì)指示值異常升高，可能是有的排污閥或者安全閥發(fā)生了泄漏，導(dǎo)致了鍋爐或壓力容 器的較高溫度的工質(zhì)，非正常的流入到低位集裝罐所致。(八)由于低位集裝罐安裝的安全閥比計(jì)算只數(shù)多，留有維修或校驗(yàn)的備用閥，因 此安全閥的始啟壓力值可以分為兩檔以上，這對于提高安全閥的反應(yīng)靈敏度和縮小壓力反 應(yīng)區(qū)間很有好處。安全閥數(shù)量多，啟跳間隔小，啟跳幾率大，而啟跳幾率大就會(huì)得到及時(shí)的 處理，所以安全閥的排放總量反而可減少，也就是減少了總的排汽量或排水量。(九)低位集裝罐罐體可以使用普通鋼鐵制管道進(jìn)行現(xiàn)場制造，端部以蘭盤連接 方式封堵，不必另行專門加工。也可以使用普通鋼鐵板專門加工制造，端部處理基本同上。這里的端部處理可以有幾種形式，罐體兩端可以用封頭或管板以焊接方式進(jìn)行封堵，也可 以用蘭盤連接方式對封頭或管板進(jìn)行連接封堵，還可以在罐體一端用封頭或管板以焊接方 式進(jìn)行封堵，而在罐體另一端用蘭盤連接方式對封頭或管板進(jìn)行連接封堵，然后安裝上所 需數(shù)量的安全閥，更可以用蘭盤連接方式加長一段低位集裝罐，用以安裝鍋爐或壓力容器 擴(kuò)容后所需增加的安全閥。(十)鍋爐房內(nèi)的低位集裝罐應(yīng)屬于鍋爐的附件，或?qū)馘仩t房范圍內(nèi)管道，再嚴(yán)格 講可以算為分汽缸或分水缸性質(zhì)。對其的管理，也可按壓力容器或壓力管道。按照《鍋爐定 期檢驗(yàn)規(guī)則》要求，分汽(水)缸原則上應(yīng)跟隨一臺(tái)鍋爐進(jìn)行同周期的檢驗(yàn)，所以并不會(huì)帶 來管理上額外的工作量?，F(xiàn)結(jié)合說明書對各附圖進(jìn)行標(biāo)注和說明附圖1-1為常規(guī)立式火管燃?xì)?油)鍋爐安全閥安裝位置示意圖。其中，1-鍋爐 圈座，2-鍋爐筒體，3-進(jìn)水閥，4-內(nèi)爐膽燃燒室，5-煙箱，6煙囪座接口，7-出水(汽)閥， 8-人孔裝置，9-安全閥，10-壓力表，11-煙火管，12-燃燒機(jī)座接口。附圖1-2為常規(guī)熱力式除氧器安全閥安裝位置示意圖。其中，1-活動(dòng)支座，2-熱 力除氧器水箱，3-工作梯，4-除氧器除氧頭，5-安全閥。附圖2-1為熱水鍋爐低位集裝罐結(jié)構(gòu)與安裝示意圖。其中，1-鍋爐上安全閥座與 低位集裝罐之間的連接導(dǎo)管，2-止回閥(連通軟管、切換閥)，3_低位集裝罐，4-穩(wěn)壓罐排 放閥，5-穩(wěn)壓罐注水閥，6-穩(wěn)壓罐，7-三通旋塞，8-壓力表，9-穩(wěn)壓罐與低位集裝罐之間截 門，10-安全閥，11-切換閥，12-安全閥排放總管，13-安全閥排放管，14-疏水管，15-溫度 表，16-電接點(diǎn)壓力表，17-排污閥，18-排污管。附圖2-2為蒸汽鍋爐低位集裝罐結(jié)構(gòu)與安裝示意圖。其中，1-疏水器總閥門，2-疏 水器，3-疏水器旁路閥門，4-低位集裝罐，5-止回閥(切換閥)，6-鍋爐上安全閥座與低位 集裝罐之間的連接導(dǎo)管，7-安全閥，8-切換閥，9-疏水管，10-安全閥排放總管，11-電接點(diǎn) 壓力表，12-三通旋塞，13-排污閥，14-排污管。附圖2-3為壓力容器低位集裝罐結(jié)構(gòu)與安裝示意圖。其中，1-低位集裝罐，2-止 回閥(切換閥)，3_壓力容器上安全閥座與低位集裝罐之間的連接導(dǎo)管，4-安全閥，5-切換 閥，6-安全閥排放總管，7-疏水管，8-電接點(diǎn)壓力表，9-三通旋塞，10-排污閥，11-排污管。附圖3為單臺(tái)熱水鍋爐至低位集裝罐走導(dǎo)管安裝系統(tǒng)示意圖。其中，1-熱水鍋爐， 2-止回閥，3-鍋爐上安全閥座與低位集裝罐之間的連接導(dǎo)管，4-鍋爐主出水閥，5-自動(dòng)排 氣閥，6-安全閥，7-低位集裝罐。附圖4為單臺(tái)熱水鍋爐至低位集裝罐走鍋爐主出水母管安裝系統(tǒng)示意圖。其中，
1-熱水鍋爐，2-止回閥，3-鍋爐主出水閥，4-鍋爐主出水母管，5-自動(dòng)排氣閥，6-鍋爐主出 水母管與分水缸(低位集裝罐)之間開關(guān)閥門，7-安全閥，8-分水缸(低位集裝罐)，9_止 回閥。附圖5為單臺(tái)熱水鍋爐至低位集裝罐走鍋爐排污管安裝系統(tǒng)示意圖。其中，1-熱 水鍋爐，2-鍋爐上安全閥座，3-鍋爐主出水閥，4-鍋爐主出水母管，5-低位集裝罐，6-安全 閥，7-止回閥，8-排污管，9-排污閥，10-鍋筒排污出口三通。附圖6為單臺(tái)蒸汽鍋爐至低位集裝罐走導(dǎo)管安裝系統(tǒng)示意圖。其中，1-蒸汽鍋爐，
2-止回閥，3-鍋爐主出汽母管，4-鍋爐主出汽閥，5-蒸汽鍋爐與低位集裝罐之間的連接導(dǎo)管，6-低位集裝罐，7-安全閥。附圖7為單臺(tái)蒸汽鍋爐至低位集裝罐走主出汽母管安裝系統(tǒng)示意圖。其中，1-蒸 汽鍋爐，2-止回閥，3-鍋爐主出汽閥，4-鍋爐主出汽母管，5-鍋爐主出汽母管與分汽缸(低 位集裝罐)之間開關(guān)閥門，6-安全閥，7-分汽缸(低位集裝罐)，8_止回閥。附圖8為單臺(tái)以上熱水鍋爐至低位集裝罐走導(dǎo)管安裝系統(tǒng)示意圖。其中，1-熱水 鍋爐，2-止回閥，3-鍋爐主出水閥，4-鍋爐主出水母管，5-止回閥與低位集裝罐之間連接導(dǎo) 管，6-自動(dòng)排氣閥，7-低位集裝罐，8-安全閥。附圖9單臺(tái)以上熱水鍋爐至低位集裝罐走主出水母管安裝系統(tǒng)示意圖。其中， 1-熱水鍋爐，2-止回閥，3-鍋爐主出水母管，4-鍋爐主出水閥，5-自動(dòng)排氣閥，6-鍋爐主出 水母管與分水缸(低位集裝罐)之間開關(guān)閥門，7-安全閥，8-分水缸(低位集裝罐)，9_止 回閥。附圖10為單臺(tái)以上熱水鍋爐至低位集裝罐走排污管安裝系統(tǒng)示意圖。其中，1-熱 水鍋爐，2-鍋爐上安全閥座，3-鍋爐主出水閥，4-鍋爐主出水母管，5-低位集裝罐，6-安全 閥，7-止回閥，8-鍋爐排污管處止回閥與低位集裝罐之間連接導(dǎo)管，9-鍋爐排污管處止回 閥，10-排污閥，11-排污管。附圖11-1為單組模塊鍋爐走一根導(dǎo)管安全閥安裝系統(tǒng)示意圖。其中，1-模塊鍋 爐，2-單組模塊鍋爐與安全閥之間導(dǎo)管，3-自動(dòng)排氣閥，4-安全閥，5-安全閥排放管。附圖11-2為單組以上模塊鍋爐至低位集裝罐走導(dǎo)管安裝系統(tǒng)示意圖。其中，1-模 塊鍋爐，2-單組模塊鍋爐與止回閥之間導(dǎo)管，3-止回閥，4-自動(dòng)排氣閥，5-單組以上模塊鍋 爐的止回閥與低位集裝罐之間連接導(dǎo)管，6-低位集裝罐，7-安全閥。附圖12為單臺(tái)以上蒸汽鍋爐至低位集裝罐走導(dǎo)管安裝系統(tǒng)示意圖。其中，1-蒸汽 鍋爐，2-安裝于鍋爐安全閥座上的止回閥，3-單臺(tái)以上蒸汽鍋爐與低位集裝罐之間的連接 導(dǎo)管，4-蒸汽鍋爐主出汽閥，5-單臺(tái)以上蒸汽鍋爐蒸汽母管，6-低位集裝罐，7-安全閥。附圖13為單臺(tái)以上蒸汽鍋爐至低位集裝罐走主出汽母管安裝系統(tǒng)示意圖。其中， 1-蒸汽鍋爐，2-安裝于鍋爐安全閥座上的止回閥，3-鍋爐安全閥座上的止回閥與蒸汽母管 之間的連接導(dǎo)管，4-蒸汽鍋爐主出汽閥，5-單臺(tái)以上蒸汽鍋爐的蒸汽母管，6-蒸汽母管與 分汽缸(低位集裝罐)之間開關(guān)閥門，7-安全閥，8-安全閥排放管，9-分汽缸(低位集裝 罐)，10-止回閥。附圖14為單臺(tái)一類壓力容器至低位集裝罐走導(dǎo)管安裝系統(tǒng)示意圖。其中，1-一類 壓力容器(氣體儲(chǔ)罐)，2-氣體儲(chǔ)罐與低位集裝罐之間的連接導(dǎo)管，3-止回閥，4-低位集裝 罐，5-安全閥。附圖15為單臺(tái)以上壓力容器至低位集裝罐走導(dǎo)管安裝系統(tǒng)示意圖。其中，1-一類 壓力容器(氣體儲(chǔ)罐)，2_止回閥，3-單臺(tái)以上氣體儲(chǔ)罐上止回閥與低位集裝罐之間的連接 導(dǎo)管，4-低位集裝罐，5-安全閥。通過以上說明和介紹，可以對安全閥低位集裝罐再進(jìn)一步做出以下分析總結(jié)和強(qiáng) 調(diào)明確，也是對于所涉及的附圖或?qū)嵤┓桨傅膬?nèi)容的補(bǔ)充安全閥低位集裝罐適用于同一工作系統(tǒng)，同一工質(zhì)，同一工作壓力下的鍋爐或壓 力容器。而且對于每種類型的鍋爐或者壓力容器所配用的安全閥低位集裝罐，又有著部件 名稱及安裝形式上的不同。
本發(fā)明所適用的鍋爐或壓力容器可以是單臺(tái)的，也可以是單臺(tái)以上的，或者單臺(tái) 與單臺(tái)以上相結(jié)合的。對于單臺(tái)的鍋爐或壓力容器的安全閥低位集裝罐可稱為安全閥低位 安裝罐。對于單臺(tái)以上的鍋爐或壓力容器則分為兩種情況，如果每一臺(tái)鍋爐或壓力容器都 配用安全閥低位集裝罐，則可稱為安全閥低位分裝罐，如果單臺(tái)以上鍋爐或壓力容器采用 了共同使用一個(gè)安全閥低位集裝罐的方式，這時(shí)才是名符其實(shí)的安全閥低位集裝罐。還有 一種特例，就是模塊鍋爐的安全閥集裝管或安全閥集裝罐。以上四種情況，現(xiàn)統(tǒng)稱為安全閥 低位集裝罐，再作簡稱為低位集裝罐?，F(xiàn)以熱水鍋爐為例，進(jìn)一步闡述在一個(gè)鍋爐房中的低位集裝罐的技術(shù)分析及結(jié) 論，按照一般鍋爐房中有單臺(tái)或單臺(tái)以上的兩種情況。(一 )低位集裝罐與鍋爐本體之間配用的連接管道系統(tǒng)問題。1、在連接管道上可以串聯(lián)安裝上止回閥(附圖中已畫出)，以防止低位集裝罐中 的水倒回流入鍋爐中，這對單臺(tái)以上鍋爐講。止回閥也可以不裝，這對單臺(tái)鍋爐鍋爐采用低 位安裝管來講，對單臺(tái)以上鍋爐已采用低位分裝罐來講，也是如此，但最好還是應(yīng)采取以下 第2條或者第3條的措施才為妥當(dāng)。 2、在低位集裝罐與鍋爐之間的連接管道上，也可以串聯(lián)安裝上可以用夾持?jǐn)嗔鞣?式的連通軟管(附圖中未畫出)，以供低位集裝罐或者鍋爐出了故障需處理時(shí)使用。在正常 工作狀態(tài)下，軟管是連通的，水流可以通過，不上夾卡或有夾卡不加緊實(shí)的，在處理故障時(shí) 軟管是上緊夾后為卡斷流狀態(tài)的。對單臺(tái)的低位安裝罐或單臺(tái)以上的低位分裝罐，次連通 軟管可以不裝。對單臺(tái)以上鍋爐，此連通軟管和夾卡也可以不裝，但最好還是在采取以上第 1條安裝上止回閥或以下第3條安裝上切換閥的措施以后才行。3、在低位集裝罐與鍋爐之間的連接官道上，也可以串聯(lián)安裝上可以用切斷水流用 的切換閥(附圖中未畫出)，以供低位集裝罐或者鍋爐出故障需處理時(shí)使用。在正常工作狀 態(tài)下切換閥是開通的，在處理故障時(shí)切換閥是切斷的。切換閥在切換時(shí)會(huì)伴有水流噴出，以 這種現(xiàn)象可以用來明白地確認(rèn)切換閥的關(guān)閉或直通的兩種工作狀態(tài)，以免造成誤操作。對 單臺(tái)的低位安裝罐或單臺(tái)以上的低位分裝罐，此切換閥可以不安裝。對單臺(tái)以上鍋爐，此切 換閥也可以不安裝，但最好還是按照以上第1條安裝上止回閥或者第2條安裝上帶夾卡的 連通軟管以后才行。( 二)在鍋爐或低位集裝罐出現(xiàn)問題需處理時(shí)，可采用如下措施1、對鍋爐問題的處理1)關(guān)閉故障鍋爐的總出水閥和總回水閥，再關(guān)閉軟連通管。2)關(guān)閉鍋爐房內(nèi)的管網(wǎng)系統(tǒng)的總出水閥和總回水閥。3)關(guān)閉故障鍋爐的總出水閥和總回水閥，再關(guān)閉爐罐之間的切換閥。4)關(guān)閉故障鍋爐的總出水閥和總回水閥，此時(shí)止回閥應(yīng)自然關(guān)閉。2、對低位集裝罐問題的處理1)關(guān)閉鍋爐房內(nèi)的管網(wǎng)系統(tǒng)的總出水閥和總回水閥。2)關(guān)閉每臺(tái)鍋爐的總出水閥和總回水閥。3)關(guān)閉每臺(tái)鍋爐與集裝罐之間的軟連通管。4)關(guān)閉每臺(tái)鍋爐與集裝罐之間的切換閥。5)關(guān)閉低位集裝罐與穩(wěn)壓罐之間的閥門。
(三)低位集裝罐上的穩(wěn)壓罐的幾個(gè)技術(shù)問題1、低位集裝罐與穩(wěn)壓罐之間的閥門在工作時(shí)是常開狀態(tài)，只有在穩(wěn)壓罐或集裝罐 出故障需要處理時(shí)，才將閥門關(guān)閉，斷開兩罐之間通路。此閥可選用各種相關(guān)閥門，包括以 上所述的鍋爐與集裝罐之間所采用的切換閥。2、由于穩(wěn)壓罐內(nèi)的上部空間可為壓縮氣體，因此對于低位集裝罐與鍋爐之間的連 接導(dǎo)管未安裝止回閥時(shí)，而且是直接連通的情況下，低位集裝罐上的穩(wěn)壓罐可以作為熱水 鍋爐供暖系統(tǒng)的定壓罐使用。其作用可起到定壓、膨脹、補(bǔ)水等。只不過此時(shí)其體積和壁厚 等，需經(jīng)專業(yè)設(shè)計(jì)和產(chǎn)品合格才行。3、穩(wěn)壓罐上安裝的壓力表也可以是電接點(diǎn)式的，以便進(jìn)行補(bǔ)水和定壓的聯(lián)鎖。4、平衡罐上根據(jù)情況也可以安裝上安全閥，也可以不用安裝，而用低位集裝罐上 的安全閥代替使用。(四)本發(fā)明說明書中所述的切換閥，按照專業(yè)術(shù)語應(yīng)為旋塞閥的一種。旋塞閥除 直通型(二通)以外，還有三通、四通等型式，可以起到開啟、關(guān)閉、分配和換向等作用。三 通旋塞閥大多用作分配、換向等。見《閥門產(chǎn)品手冊》第532頁，水利電力出版社，1989年10 月第一版。無論是鍋爐或壓力容器與低位集裝罐之間，還是低位集裝罐與安全閥之間，是否 安裝上切換閥，需根據(jù)具體實(shí)際工程情況決定安裝與否，可以安裝，也可以不安裝。如果安 裝，要滿足低位集裝罐的正常使用和達(dá)到切換閥本身的技術(shù)要求以及本說明書所述的功能 和作用。如果不安裝，要保證低位集裝罐也能正常使用和工作。
權(quán)利要求
1.為了保證正常生產(chǎn)和人員設(shè)備的安全，鍋爐或壓力容器上都安裝有安全閥這一安全 部件，本發(fā)明的特征是將安全閥安裝于離開鍋爐或壓力容器其本體的原設(shè)計(jì)安裝位置，或 在其底部或在其上部或在其側(cè)旁部的平面地方的地平以上某一個(gè)固定位置，這一固定位置 可以是鍋爐或壓力容器安裝處附近的正負(fù)零起點(diǎn)處的地平面，也可以是操作人員值班場所 或鄰近處，也可以是巡回檢查的路線的起始地點(diǎn)，也可以是操作人員常規(guī)定崗地方，還可以 是由設(shè)計(jì)或使用單位做出專門規(guī)定的地點(diǎn)。
2.按照權(quán)利要求1的安全閥的安裝方式，其特征在于使用了低位集裝罐，用以安裝鍋 爐或壓力容器所配用的安全閥，并將其置放于鍋爐或壓力容器的或底部或上部或側(cè)旁部的 平面地方的地平以上某一個(gè)固定位置，并且低位集裝罐中心軸線可以是在距平面地方地平 以上1. 8m以下的任一標(biāo)高位置，宜選在0. 5m至1. 5m范圍之間的標(biāo)高位置，優(yōu)選在0. 7m標(biāo) 高位置，而且低位集裝罐的直徑可以是在40mm以上，宜在IOOmm至500mm之間選擇，優(yōu)選直 徑為300mm，要求低位集裝罐與鍋爐或壓力容器之間用連接管道裝置系統(tǒng)相連通，且連接管 道裝置系統(tǒng)為低位集裝罐的組成或不可分割的一部分，再有低位集裝罐可以是專門制作的 部件裝置的方式，也可以是與鍋爐或壓力容器的附屬的工作介質(zhì)分配裝置相合并或借用的 方式，并將此工作介質(zhì)分配裝置亦稱為低位集裝罐。
3.按照權(quán)利要求1、2的安裝方式以及所配用的低位集裝罐，其特征是適用于同一工質(zhì) 同一工作系統(tǒng)同一工作壓力下的鍋爐或壓力容器，這里所指的鍋爐或壓力容器可以是單臺(tái) 的，也可以是單臺(tái)以上的，也可以是單臺(tái)以上中的每一臺(tái)都配用一臺(tái)低位集裝罐，也可以是 單臺(tái)以上的所有臺(tái)共用一臺(tái)低位集裝罐，還可以是單臺(tái)以上之中的個(gè)別臺(tái)單獨(dú)中配用一臺(tái) 低位集裝罐，而其余臺(tái)再共同配用一臺(tái)低位集裝罐。
4.按照權(quán)利要求1、2、3的鍋爐，其特征是指工業(yè)鍋爐中承壓的以水為介質(zhì)的固定式蒸 汽鍋爐，熱水鍋爐，汽水兩用鍋爐，模塊式鍋爐，《小型和常壓熱水鍋爐安全監(jiān)察規(guī)定》(2000 版)中的小型蒸汽和熱水鍋爐，以及介質(zhì)為有機(jī)熱載體的鍋爐。
5.按照權(quán)利要求1、2、3的壓力容器，其特征是指一類壓力容器中的包括有非易燃易 爆，無毒介質(zhì)的低壓容器。
6.按照權(quán)利要求2的低位集裝罐，其特征是可以使用普通鋼鐵制管道或普通鋼鐵板制 造，罐體兩端可以用封頭或管板以焊接方式進(jìn)行封堵，也可以用蘭盤連接方式對封頭或管 板進(jìn)行連接封堵，還可以在罐體一端用封頭或管板以焊接方式進(jìn)行封堵，而在罐體另一端 用蘭盤連接方式對封頭或管板進(jìn)行連接封堵，然后安裝上所需數(shù)量的安全閥，更可以用蘭 盤連接方式加長低位集裝罐，用以安裝鍋爐或壓力容器擴(kuò)容后所需增加的安全閥及其它有 關(guān)附件。
7.按照權(quán)利要求2的低位集裝罐與鍋爐或壓力容器之間的連接管道上，其特征是可以 安裝上止回閥，以防止低位集裝罐內(nèi)的工質(zhì)返回流到鍋爐或壓力容器中，也可以安裝上相 應(yīng)的集氣排氣裝置，以防止形成氣塞而增加阻力，連接管道可以是專門制作和排布路線的 方式，也可以是與鍋爐或壓力容器的工作介質(zhì)輸出母管道相合并借用的方式。
8.按照權(quán)利要求2的低位集裝罐上安裝的安全閥的排放管，其特征是可裝置于室內(nèi)， 并將排放管口引至安全地點(diǎn)，這一安全地點(diǎn)可以是室內(nèi)某一個(gè)排污口或排放口，也可以是 所排放工質(zhì)的回收再利用的處所。
9.按照權(quán)利要求2、3、4、6、7、8的低位集裝罐，其特征是可以與鍋爐的分水缸或分汽缸合并使用，所用的連接管道也為與主出水母管或主蒸汽母管合并使用，并在鍋爐的安全閥 座與鍋爐的主出水閥外或主出汽閥外的母管道之間的連接管道上，配用了防止低位集裝罐 即或分水缸或分汽缸或母管或連接管道內(nèi)的工質(zhì)倒回流到鍋爐的止回閥。
10.按照權(quán)利要求2、3、4、5、6、7、8、9的低位集裝罐，其特征是可以安裝上指示工作壓 力用的壓力表，也可以安裝上控制工作壓力用的電接點(diǎn)壓力表方式的超壓報(bào)警及聯(lián)鎖裝 置，也可以安裝上指示低位集裝罐中工質(zhì)溫度的溫度計(jì)，也可以在低位集裝罐與安全閥之 間安裝上切換閥，以便取下安全閥離線進(jìn)行所需的維修或檢驗(yàn)，還可以在低位集裝罐上的 安全閥上安裝上安全閥在線調(diào)校儀進(jìn)行在線調(diào)校，還可以安裝上起到補(bǔ)充低位集裝罐內(nèi)工 質(zhì)的缺失或?qū)ζ淦鸱€(wěn)壓作用的穩(wěn)壓罐，還可以安裝上排污閥及排污管，也可以安裝上疏水 閥組的裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供了鍋爐及壓力容器一種新的安全閥安裝方式以及所配用的附加安裝裝置。通常安全閥的安裝位置都在其設(shè)備的頂部，例如鍋爐的鍋筒、鍋殼、集箱的最高位置。這給安全閥的安裝拆卸、使用維修、校驗(yàn)帶來了一系列困難和不便，需要工作人員爬上爬下，每臺(tái)必爬。還由于一些安全閥重量、體積都很大，往高處搬運(yùn)很吃力，易出安全事故。本發(fā)明則使用了低位集裝罐，將同一工作系統(tǒng)的鍋爐或壓力容器，按照總出力所計(jì)算出的安全閥安裝于此裝置上，并將其與鍋爐或壓力容器用管道系統(tǒng)相連接，以完成對設(shè)備的超壓保護(hù)。工作人員在自然站立的情況下即可完成以上各種操作，省時(shí)省力保障安全，同時(shí)還可以取得節(jié)約資源和設(shè)備投入的經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)F24H9/20GK101995013SQ20091016974
公開日2011年3月30日 申請日期2009年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月31日
發(fā)明者李林, 樊萬強(qiáng) 申請人:樊萬強(qiáng)