單杠桿重錘式安全閥

GA51Y型單杠桿重錘式安全閥產品說明

適用于溫度≤450℃的鍋爐和壓力容器上，防止壓力超過允許高值。介質可為蒸汽、空氣。GA41H、A51H型單杠桿安全閥除杠桿（材料為碳鋼），重錘（材料為鑄鐵），其余材料均和A41H-16C型彈簧式安全閥相同。

GA51Y型單杠桿重錘式安全閥專業術語
公稱壓力：表示安全閥在常溫狀態下的高許用壓力，高溫設備用的安全閥不應考慮高溫下材料許用應力的降低。安全閥是按公稱壓力標準進行設計制造的。 
開啟壓力：也叫額定壓力，是指安全閥閥瓣在運行條件下開始升起時的進口壓力，在該壓力下，開始有可測量的開啟高度，介質呈可由視覺或聽覺干支的連續排放狀態。 
排放壓力：閥瓣達到規定開啟高度時的進口壓力。排放壓力的上限需服從國家有關標準或規范的要求。 
超過壓力：排放壓力與開啟壓力之差，通常用開啟壓力的百分數來表示。 
回座壓力：排放后閥瓣重新與閥座接觸，即開啟高度變為零時的進口壓力。 
啟閉壓差：開啟壓力與回座壓力之差，通常用回座壓力與開啟壓力的百分比表示，只有當開啟壓力很低時采用二者壓力差來表示。 
背壓力：安全閥出口處的壓力。 
額定排放壓力：標準規定排放壓力的上限值。 
密封試驗壓力：進行密封試驗的進口壓力，在該壓力下測量通過關閉件密封面的泄漏率。 
開啟高度：閥瓣離開關閉位置的實際升程。 
流道面積：指閥瓣進口端到關閉件密封面間流道的小截面積，用來計算無任何阻力影響時的理論排量。 
流道直徑：對應用于流道面積的直徑。 
簾面積：當閥瓣在閥座上方時，在其密封面之間形成的圓柱面形或圓錐面形通道面積。 
排放面積：閥門排放時流體通道的小截面積。對于全啟示安全閥，排放面積等于流道面積；對于微啟式安全閥，排放面積等于簾面積。 
理論排量：是流道截面積與安全閥流道面積相等的理想噴管的計算排量。 
排量系數：實際排量與理論排量的比值。 
額定排量系數：排量系數與減低系數（取0.9）的乘積。 
額定排量：指實際排量中允許作為安全閥適用基準的那一部分。 
當量計算排量：指壓力、溫度、介質性質等條件與額定排量的適用條件相同時，安全閥的計算排量。 
頻跳：安全閥閥瓣迅速異常地來回運動，在運動中閥瓣接觸閥座。 
顫振：安全閥閥瓣迅速異常地來回運動，在運動中閥瓣不接觸閥座。 

GA51Y型單杠桿重錘式安全閥結構設計原則

（1）閥體

安全閥是通過閥體使零件相互連接成為一個完整的產品。安全閥通過閥體的法蘭或螺紋管接頭或焊接連接在系統上的。閥體承受著被保護系統的壓力作用，所以閥體應有足夠的強度和密封性，不允許出現變形或泄漏。閥體應按有關標準進行強度試驗。

1） 閥體材料的選擇通常按溫度、壓力和介質的腐蝕性來定。低溫選用奧氏體不銹鋼、低溫合金；工作溫度小于等于200℃且公稱壓力小于等于1.0MPa選用灰鑄鐵，工作溫度小于等于300℃且公稱壓力小于等于2.5MPa選用可鍛鑄鐵，工作溫度小于等于350℃且公稱壓力小于等于4.0MPa選用球墨鑄鐵，工作溫度小于等于250℃、公稱壓力小于等于2.5Mpa的水、海水、氧氣、空氣、油類等介質選用銅合金；工作溫度小于等于425℃選用碳鋼，工作溫度大于425℃選用CrMo、CrMoV鋼；腐蝕性強的選用奧氏體不銹鋼、鎳基合金、低合金鋼等；由于閥體形腔復雜通常采用鑄件，小口徑安全閥采用鍛件，大口徑安全閥采用焊接結構。

2） 安全閥排放時，介質通過閥體泄放至安全的地方，所以要求通道部分的尺寸和形狀應保證其流體阻力小。

3） 閥體的進口和出口支管承受著安全閥和排放管道的重量以及安全閥排放時的反作用力，閥體應有足夠的強度和剛度。

4） 為了提高排放能力，閥座通道截面積不因有導向筋的存在而縮小介質流動暢通，不僅在閥座通道中，在閥瓣打開的環狀間隙處沒有渦流現象。閥體和出口支管的通道截面積為2.5d0。由于排放能力高，安全閥的閥座通道截面積較小，使安全閥易于密封。

（2）閥座

閥座設計成可拆卸的結構形式，閥座通道設計成拉法爾噴嘴的光滑低阻力形狀。噴嘴式安全閥能在使用中保持高度密封，減少閥座和閥瓣密封面的機械變形、熱變形和侵蝕。閥座的熱變形是介質對于非對稱閥體的作用引起的，而閥座的機械變形則可能在把閥體緊固在容器上發生。采用可拆卸結構，則閥體的變形一般不易造成閥座的變形，而閥座的變形是導致安全閥泄漏的主要原因。

安全閥的主要受壓元件是閥座，所以在設計時應進行強度校核，在結構上應設計成圓滑過渡，閥座一般不宜采用鑄件，應采用棒料和鍛件加工，并需進行強度試驗。

（3）閥瓣

閥瓣是和閥座一起組成密封面，其密封面一側要直接承受介質的壓力、溫度等，它的結構設計合理與否，直接影響到安全閥的密封性能。

閥瓣的結構設計是根據安全閥要達到的密封性能指標、密封面寬度和密封比壓、受彈簧預緊力的大小、所使用的介質特性等諸多因素來考慮的。

閥瓣的材料選用和閥座相比，應相同或更好一點，對美標安全閥來說，采用較多的是420、304和316L，當然，在所有腐蝕性強的地方，還應選用更好的，如蒙乃爾、哈氏合金、鈦合金等其它材料。

（4） 閥桿

安全閥彈簧的作用力是通過閥桿傳遞給閥瓣，形成初始密封。當安全閥動作時，閥桿沿著彈簧上下面的彈簧座移動，因此閥桿的作用很重要。

1） 閥桿力不是通過鋼球傳遞給閥瓣時，閥桿的端部應做成求面，球面半徑按施加于閥桿的作用力來選取。當作用力小于6000N時，r=1.5mm就夠了；作用力達1800N時，r=4mm。球面半徑也可按安全閥口徑來選取，即r=（0.05~0.08）d0。

2）加于閥桿的載荷超過1000N時，閥桿端部用2Cr13鋼制造，其硬度經熱處理后達40~43HRC。或在端部堆焊硬質合金，硬度不低于45~48HRC。

（5） 彈簧

彈簧是重要的零件之一，彈簧式安全閥的性能受彈簧的控制，彈簧的設計成功與否決定了安全閥的終性能是否達到設計要求和使用要求。彈簧在安全閥里的工作原理比較簡單，它通過彈簧座把作用力傳遞給閥桿，閥桿再把彈簧力傳遞到閥瓣上。

1） 為了保證彈簧力能平穩地傳遞到閥瓣上，在設計制造安全閥彈簧時，應將彈簧的端部磨平，支撐面至少大于3/4圈。并且應滿足平行度和垂直度的要求。

2） 制造安全閥的彈簧材料主要采用60Si2Mn、50CrVA。在低溫－269~10℃情況下，應選用含鎳、鉻、鉬的不銹鋼（ANSI304、316、321、1Cr18Ni9Ti等）；溫度達到538℃時應采用含鎢的低合金鋼（W18Cr4V、30W4CrVA等）。

系統的高溫作用使彈簧的機械性能降低，彈簧力減小，導致安全閥提前起跳。為了避免這種后果，在設計安全閥時，設計一個隔熱裝置，采用隔熱器或冷卻裝置把彈簧同排放的介質隔離開或導入冷卻介質降低安裝彈簧部位的溫度。

3） 為了防止彈簧松馳，在計算時取較低的許用應力值，制造時進行強化處理。

4） 石油化學工業中應十分注意彈簧的抗腐蝕保護，在同某些介質接觸時會使彈簧圓鋼變細和出現內部裂紋、應力腐蝕等現象。為了防腐蝕，彈簧應采用合金鋼制造，并采用包保護層、鍍鎳、滲鋁等方法，在結構上利用橡膠彈性隔膜或金屬波紋管使彈簧同腐蝕性介質隔離，或在彈簧表面噴涂聚四氟乙烯的方法保護彈簧。

（6） 調節圈

調節圈是全啟式安全閥的重要部件之一，調節圈分上調節圈和下調節圈，有的廠商生產的安全閥甚至有二個以上的調節圈。利用調節圈對排放壓力、回座壓力進行調整，這個調整由制造廠商根據需要來確定，用戶在使用過程中不得隨意調整調節圈的位置，它決定著安全閥的動作性能。

（7） 波紋管和活塞

背壓力對安全閥的排放能力、開啟壓力有相當大影響，為了保證安全閥能安全可靠地運行于背壓力超過開啟壓力10%的工況，在設計安全閥時，應該考慮背壓的影響，在安全閥上加設一個能平衡背壓影響的裝置。平衡背壓的機構常用的有波紋管式和活塞式兩種，另外還有通過導向閥來平衡背壓。

（8） 提升裝置

利用扳手強制開啟裝置，可以使閥桿連同閥瓣一起稍微提起，使安全閥開啟。按照有關標準的規定，安全閥必須作定期的開啟檢查，因工藝流程的原因而不允許的例外。對于后面這些場合，安全閥不帶強制開啟裝置。

GA51Y型單杠桿重錘式安全閥安全閥的裝配及調試

 單杠桿安全閥的裝配

安全閥的各個零件加工完成，全部零件清洗干凈，閥門密封面研磨好并將經研磨后的磨料清除干凈后，就可以進行裝配。下面只介紹普通安全閥的裝配，特殊安全閥由于結構的不同其裝配方法也不同，這里不再介紹。

彈簧直接載荷式安全閥裝配基本是按下列順序進行：

1．將各個零件清洗干凈，并首先把一些部件先裝配起來，如閥瓣應先安裝到反沖盤上，排污孔的絲堵也應擰到閥體上；

2．將閥座裝到閥體上，裝配時要保護好閥座密封面，然后把下調節圈旋到閥座上，其位置一定要比密封面低1～2mm；

3．用棉花把閥座、閥瓣密封面擦干凈，將導向套、反沖盤、閥瓣裝入閥體內，如果有上調節圈，則應先把它裝到導向套上，應注意的是一定要把導向套上部的定位部分安裝到下閥體的止口內；

4．將閥桿、彈簧座、彈簧安裝相應的位置，注意不要損傷關閉件；

5．旋緊閥蓋與閥體之間的連接螺母，在旋緊過程中應注意受力的對稱性，以防止產生任何不必要的應力或可能造成部分零件失調而導致密封面損傷；

6．裝上保護罩等其他零件；

7．旋上調節固定螺釘，使螺釘位于調節圈兩圈之間的凹槽內，以防止調節圈轉動，但不得對調節圈產生側向壓力。

安全閥裝配完畢后，應進行整定壓力與密封性試驗，試驗完畢后，應進行鉛封，以防止改變以已調整好的狀態。

GA51Y型重錘式單杠桿安全閥的調試

1．整定壓力的調整

在規定的工作壓力范圍內，可以通過旋轉調整螺桿，改變彈簧預緊壓縮量來對整定壓力進行調整。拆去閥門罩帽，將鎖緊螺母擰松后，即可對調整螺桿進行調整：首先將進口壓力升高，使閥門起跳一次，若整定壓力偏低，則按順時針方向旋緊調整螺桿，若整定壓力偏高，則按逆時針方向旋松之。當調整到所需要的整定壓力后將鎖緊螺母擰緊，裝上罩帽。

在調節整定壓力時，下列兩點應加以注意：

（1）當介質壓力接近整定壓力（達到整定壓力的90%以上）時，不能旋轉調整螺桿，以免閥瓣跟著旋轉，而損傷密封面。

（2）為保證整定壓力值準確，調整時用的介質條件如：介質種類、介質溫度，應盡可能按近實際工作條件。介質種類改變，特別是從液相變為氣相時，整定壓力常有所變化，工作溫度提高時，整定壓力則有所降低。故在常溫下調整而用于高溫時。常溫下的整定壓力值應略大于要求的整定壓力值。

單杠桿安全閥排放壓力和回座壓力的調整

整定壓力調整好以后，若排放壓力或回座壓力不符合要求，則可以利用閥座上的下調節圈來進行調整，擰下調節圈固定螺釘，從露出的螺孔中插入細鋼絲或工具，即可撥動調節圈上的輪齒，使調節圈左右轉動。當調節圈向右作逆方向旋轉時，其位置升高，排放壓力和回座壓力都將有所降低。反之，當調節圈向左作順時針方向旋轉時，其位置降低，排放壓力和回座壓力都將有所提高；當閥門設有擰在導向套的上調節圈時，當調節圈往下調即向左作逆方向旋轉時，其位置降低，排放壓力和回座壓力可提高，反之，當調節圈向右作順時針方向旋轉時，其位置提高，排放壓力和回座壓力都將有所提高。每一次調整時，調節圈轉動的幅度不宜過大（一般在5齒以內）。每一次調整后，都應將固定螺釘擰緊，使螺釘端部位于調節圈兩齒之間的凹槽內，以防止調節圈轉動，但不得對調節圈產生側向壓力，然后進行動作試驗，為了安全起見，在撥動調節圈以前，應使安全閥進口壓力適當降低（一般應低于整定壓力的90%），以防止在調整時安全閥突然開啟，發生事故。

3．對于特殊的安全閥，如先導式安全閥等應仔細閱讀生產廠商提供的產品說明書進行安全閥調試。因為先導式安全閥的動作是通過導閥來控制的，若還按老經驗去調試，有可能損壞安全閥。

必須注意，進行安全閥排放壓力和回座壓力試驗，只有當氣源的流量大到足夠使閥門全開啟時（即達到安全閥的額定排放量時）才有可能。而通常用來校驗安全閥整定壓力的試驗臺容量都很小，這時閥門不可能達到全開啟，其回座壓力也是虛假的。在這樣的試驗臺上校準整定壓力時，為了使起跳動作明顯，通常把調節圈調在比較高的位置，但在閥門的實際操作條件下這是不合適的，必須重新調整調節圈的位置。

GA41H單杠桿安全閥
型號：GA41H
口徑：DN25-200
壓力：1.6-10.0MPa

單杠桿安全閥主要零部件材料說明
    上海申弘閥門有限公司主營閥門有：減壓閥(氣體減壓閥,可調式減壓閥,水減壓閥,蒸汽減壓閥，GA41H、A51H型安全閥除杠桿（材料為碳鋼），重錘（材料為鑄鐵），其余材料均和A41H-16C型彈簧式安全閥相同。

單杠桿安全閥外形尺寸和連接尺寸

注：PN2.5、PN4.0MPa尺寸參照A41H-25/40型尺寸表。

GA42H型安全閥適用于溫度≤450℃的電站鍋爐和壓力容器上，防止壓力超過允許高值，介質可為蒸汽、空氣。

單杠桿安全閥主要零部件材料

【GA42單杠桿安全閥連接尺寸】

【結構圖片】

訂貨須知：

一、①產品名稱與型號②口徑③是否帶附件以便我們的為您正確選型④使用壓力⑤使用介質的溫度。
二、若已經由設計單位選定公司的型型號，請型號直接向我司銷售部訂購。
三、當使用的場合非常重要或環境比較復雜時,請您盡量提供設計圖紙和詳細參數，由我們的閥門公司專家為您審核把關。

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