如图1所示,除上、下调节圈外,在其阀杆上还设置了一个背压调节机构,并在阀瓣上方腔室设置了节流阀。利用背压调节机构和节流阀可对阀瓣上方腔室中的背压力进行调节,从而达到对排放压力和启闭压差的调节。
图1 具有背压调节作用的高性能蒸汽安全阀
该结构的安全阀主要用于锅炉(特别是电厂锅炉)的安全保护,其按照ASME《锅炉与压力容器规范》第Ⅰ卷的要求进行设计、制造、试验和验收。
该类安全阀的主要性能指标如下:
1、当整定压力≥7MPa时,整定压力允许偏差为±1%(一般安全阀的整定压力允许偏差为±3%)。
2、安全阀的设计和制造应使其在运行中不会发生颤振,而且全开时的压力不得比其整定压力大3%。排放后,所有安全阀均应能在压力不小于各自整定压力的96%时关闭,即超过压力≤3%,启闭压差≤4%(但不小于2%),而一般蒸汽安全阀的启闭压差7%~10%。
3、高温高压下的密封性能好。
由于该类安全阀的主要性能指标要求高,目前仍在进口。该类安全阀在结构设计和材料方面均采取了特殊措施,其利用工作介质——蒸汽适时地加载在阀瓣上以帮助阀瓣及时关闭。为保证高温高压下的密封性能,采取了热弹性阀瓣结构。
1、阀瓣采用弹性设计,允许系统压力提供辅助密封力,保证安全阀在高温高压下的密封性能。
2、阀杆端部采用球形接触方式,使阀杆上端的弹簧载荷力对中性能好,保证安全阀动作灵活可靠。
3、采用了背压调节系统结构设计,利用安全阀进口蒸汽提供回座背压并可调节,保证安全阀性能符合ASME设计规范。