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     意大利ATOS阿托斯安全閥的發(fā)展狀況和型號分類

ATOS安全閥是啟閉件受外力作用下處于常閉狀態(tài)，當設備或管道內的介質壓力升高超過規(guī)定值時，通過向系統(tǒng)外排放介質來防止管道或設備內介質壓力超過規(guī)定數值的特殊閥門。ATOS安全閥屬于自動閥類，主要用于鍋爐、壓力容器和管道上，控制壓力不超過規(guī)定值，對人身安全和設備運行起重要保護作用。注ATOS安全閥必須經過壓力試驗才能使用。

ATOS安全閥是閥門家族比較特殊的一個分支，它的特殊性是因為不同于其它閥門僅僅起到開關的作用，更重要的是起到保護設備的安全。隨著我國經濟建設的快速發(fā)展，在帶有壓力操控的設備項目工程越來越多。鑒于設備泄壓的需要，ATOS安全閥在保護設備過程中起到至關重要的作用。截止2013年各類ATOS安全閥制造商和貿易商已超過700多家，每日交易詢盤達到200多條，ATOS安全閥供求市場明顯升溫。通過第一季度數據初步分析，ATOS安全閥需求量要高出二十個百分點。ATOS安全閥是鍋爐、壓力容器和其他受壓力設備上重要的安全附件。ATOS安全閥(又稱泄壓閥)是根據壓力系統(tǒng)的工作壓力(工作溫度)自動啟閉，一般安裝于封閉系統(tǒng)的設備或管路上保護系統(tǒng)安全。當設備或管道內壓力或溫度超過ATOS安全閥設定壓力時，自動開啟泄壓或降溫，保證設備和管道內介質壓力(溫度)在設定壓力(溫度)之下，保護設備和管道正常工作，防止發(fā)生意外，減少損失。ATOS安全閥主要被廣泛應用于：蒸汽鍋爐、液化石油氣汽車槽車或液化石油氣鐵路罐車、采油井、蒸汽發(fā)電設備的高壓旁路、壓力管道、壓力容器等。ATOS安全閥一般按結構形式分為彈簧式ATOS安全閥和杠桿式ATOS安全閥、脈沖式ATOS安全閥，其中彈簧式ATOS安全閥應用普遍;按連接方式分為螺紋ATOS安全閥和法蘭ATOS安全閥。ATOS安全閥口徑一般都不大，常用的都在DN15mm-DN80mm之間，超過150mm一般都稱為大口徑ATOS安全閥。2013年ATOS安全閥行業(yè)市場規(guī)模擴大，這已是一個不爭的事實。我國能夠有資質生產ATOS安全閥的企業(yè)數量也不多，因為ATOS安全閥是屬于特種設備行業(yè)，國家質監(jiān)總局在申請資質審查方面比較嚴格，而巨大的ATOS安全閥需求市場，無疑給這些有資質生產ATOS安全閥的企業(yè)帶來了更多的財富機會。

ATOS安全閥在系統(tǒng)中起安全保護作用。當系統(tǒng)壓力超過規(guī)定值時，ATOS安全閥打開，將系統(tǒng)中的一部分氣體/流體排入大氣/管道外，使系統(tǒng)壓力不超過允許值，從而保證系統(tǒng)不因壓力過高而發(fā)生事故。

公稱壓力：表示ATOS安全閥在常溫狀態(tài)下的*高許用壓力，高溫設備用的ATOS安全閥不應考慮高溫下材料許用應力的降低。ATOS安全閥是按公稱壓力標準進行設計制造的。

開啟壓力：也叫額定壓力或整定壓力，是指ATOS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感知的連續(xù)排放狀態(tài)。

排放壓力：閥瓣達到規(guī)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(guī)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?yōu)榱銜r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：ATOS安全閥出口處的壓力。

額定排放壓力：標準規(guī)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最小截面積，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最小截面積。對于全啟示ATOS安全閥，排放面積等于流道面積；對于微啟式ATOS安全閥，排放面積等于簾面積。

理論排量：是流道截面積與ATOS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ATOS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，ATOS安全閥的計算排量。

頻跳：ATOS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：ATOS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。

ATOS安全閥結構主要有兩大類：彈簧式和杠桿式。彈簧式是指閥瓣與閥座的密封靠彈簧的作用力。杠桿式是靠杠桿和重錘的作用力。隨著大容量的需要，又有一種脈沖式ATOS安全閥，也稱為先導式ATOS安全閥，由主ATOS安全閥和輔助閥組成。當管道內介質壓力超過規(guī)定壓力值時，輔助閥先開啟，介質沿著導管進入主ATOS安全閥，并將主ATOS安全閥打開，使增高的介質壓力降低。

ATOS安全閥的排放量決定于閥座的口徑與閥瓣的開啟高度，也可分為兩種：微啟式開啟高度是閥座內徑的（1/20）～（1/40），全啟式是（1/3）～（1/4）。

此外，隨著使用要求的不同，有封閉式和不封閉式。封閉式即排出的介質不外泄，全部沿著規(guī)定的出口排出，一般用于有毒和有腐蝕性的介質。不封閉式一般用于無毒或無腐蝕性的介質。

按結構分

按其整體結構及加載機構的不同可以分為重錘杠桿式、彈簧式和脈沖式三種。

1.重錘杠桿式ATOS安全閥

重錘杠桿式ATOS安全閥是利用重錘和杠桿來平衡作用在閥瓣上的力。根據杠桿原理，它可以使用質量較小的重錘通過杠桿的增大作用獲得較大的作用力，并通過移動重錘的位置(或變換重錘的質量)來調整ATOS安全閥的開啟壓力。

重錘杠桿式ATOS安全閥結構簡單，調整容易而又比較準確，所加的載荷不會因閥瓣的升高而有較大的增加，適用于溫度較高的場合，過去用得比較普遍，特別是用在鍋爐和溫度較高的壓力容器上。但重錘杠桿式ATOS安全閥結構比較笨重，加載機構容易振動，并常因振動而產生泄漏；其回座壓力較低，開啟后不易關閉及保持嚴密。

2.彈簧微啟式ATOS安全閥

彈簧微啟式ATOS安全閥是利用壓縮彈簧的力來平衡作用在閥瓣上的力。螺旋圈形彈簧的壓縮量可以通過轉動它上面的調整螺母來調節(jié)，利用這種結構就可以根據需要校正ATOS安全閥的開啟(整定)壓力。彈簧微啟式ATOS安全閥結構輕便緊湊，靈敏度也比較高，安裝位置不受限制，而且因為對振動的敏感性小，所以可用于移動式的壓力容器上。這種ATOS安全閥的缺點是所加的載荷會隨著閥的開啟而發(fā)生變化，即隨著閥瓣的升高，彈簧的壓縮量增大，作用在閥瓣上的力也跟著增加。這對ATOS安全閥的迅速開啟是不利的。另外，閥上的彈簧會由于長期受高溫的影響而使彈力減小。用于溫度較高的容器上時，常常要考慮彈簧的隔熱或散熱問題，從而使結構變得復雜起來。

3.脈沖式ATOS安全閥

脈沖式ATOS安全閥由主閥和輔閥構成，通過輔閥的脈沖作用帶動主閥動作、其結構復雜，通常只適用于安全泄放量很大的鍋爐和壓力容器。

上述三種形式的ATOS安全閥中，用得比較普遍的是彈簧式ATOS安全閥。

按介質分

按照介質排放方式的不同， ATOS安全閥又可以分為全封閉式、半封閉式和開放式等三種。

1.全封閉ATOS安全閥

全封閉式ATOS安全閥排氣時，氣體全部通過排氣管排放，介質不能間外泄漏，主要用于介質為有毒。的容器。

2.半封閉式ATOS安全閥

半封閉式ATOS安全閥所排出的氣體一部分通過排氣管，也有一部分從閥蓋與閥桿間的間隙中漏出，多用于介質為不會污染環(huán)境的氣體的容器。

3.開放式ATOS安全閥

開放式ATOS安全閥的閥蓋是敞開的，使彈簧腔室與大氣相通，這樣有利于降低彈簧的溫度，主要適用于介質為蒸汽，以及對大氣不產生污染的高溫氣體的容器。

按閥瓣開啟分

按照閥瓣開啟的最大高度與ATOS安全閥流道直徑之比來劃分，ATOS安全閥又可分為彈簧微啟封閉高壓式ATOS安全閥和彈簧全啟式ATOS安全閥兩種。

1.彈簧微啟封閉式高壓ATOS安全閥

微啟式ATOS安全閥的開啟高度小于流道直徑的1/4，通常為流道直徑的1/40一1/20。微啟式ATOS安全閥的動作過程是比例作用式的，主要用于液體場合，有時也用于排放量很小的氣體場合。

2.彈簧全啟式ATOS安全閥

全啟式ATOS安全閥的開啟高度大于或等于流道直徑的1/4。全啟式ATOS安全閥的排放面積是閥座喉部最小截面積。其動作過程是屬于兩段作用式，必須借助于一個升力機構才能達到全開啟，全啟式ATOS安全閥主要用于氣體介質的場合。

3.中啟式ATOS安全閥

開啟高度介于微啟式與全啟式之間。即可以做成兩段作用，也可以做成比例作用式。

按作用原理分

按作用原理分類，可以分為直接作用式ATOS安全閥和非直接作用式ATOS安全閥。

1.直接作用式ATOS安全閥

直接作用式ATOS安全閥是在工作介質的直接作用下開啟的，即依靠工作介質壓力的作用克服加載機構加于閥瓣的機械載荷，使閥門開啟。這種ATOS安全閥具有結構簡單，動作迅速，可靠性好等優(yōu)點。但因為依靠結構加載，其載荷大小受到限制，不能用于高壓、大口徑的場合。

2.非直接作用式ATOS安全閥

這類ATOS安全閥可以分為先導式ATOS安全閥、帶動力輔助裝置的ATOS安全閥。

先導式ATOS安全閥是依靠從導閥排出的介質來驅動或控制的。而導閥本身是一個直接作用式ATOS安全閥，有時也采用其他形式的閥門。先導式ATOS安全閥適用于高壓、大口徑的場合。先導式ATOS安全閥的主閥還可以設計成依靠工作介質來密封的形式，或者可以對閥瓣施加比直接作用式ATOS安全閥大得多的機械載荷，因而具有良好的密封性能。同時，它的動作很少受背壓的影響。這種ATOS安全閥的缺點在于它的可靠性同主閥和導閥有關，動作不如直接作用式ATOS安全閥那樣迅速、可靠，而且結構較復雜。

帶動力輔助裝置的ATOS安全閥是借助于一個動力輔助裝置，在低于正常開啟壓力的情況下強制ATOS安全閥開啟。這種ATOS安全閥適用于開啟壓力很接近于工作壓力的場合，或需定期開啟ATOS安全閥以進行檢查或吹除粘著、凍結的介質的場合。同時，也提供了一種在緊急情況下強制開啟ATOS安全閥的手段。

按壓力調節(jié)分

按壓力是否能調節(jié)分類，可分為固定不可調ATOS安全閥和可調ATOS安全閥

1.固定不可調ATOS安全閥壓力值出廠已設定好，使用時不能變動，常用在中央空調空調、鍋爐壁掛爐、太陽能等系統(tǒng)，如S10系列ATOS安全閥。

2.可調ATOS安全閥起跳壓力可隨用戶的不同需求在一定范圍能任意設置，常用于系統(tǒng)保護壓力需經常變動的場合，如S10系列ATOS安全閥，但價格一般也比較高。

按工作溫度分

1.常溫ATOS安全閥一般是只安裝在暖通、空調或者水系統(tǒng)上的耐溫110℃的ATOS安全閥，如0480ATOS安全閥。

2.高溫ATOS安全閥是指專門用在太陽能系統(tǒng)和模溫機系統(tǒng)的耐溫180℃的ATOS安全閥，如1831系列ATOS安全閥。

開啟壓力的調整:

①ATOS安全閥出廠前，應逐臺調整其開啟壓力到用戶要求的整定值。若用戶提出彈簧工作壓力級，則按一般應按壓力級的下限值調整出廠。

②使用者在將ATOS安全閥安裝到被保護設備上之前或者在安裝之前，必須在安裝現場重新進行調整，以確保ATOS安全閥的整定壓力值符合要求。

③在銘牌注明的彈簧工作壓力級范圍內，通過旋轉調整螺桿改變彈簧壓縮量，即可對開啟壓力進行調節(jié)。

④在旋轉調整螺桿之前，應使閥進口壓力降低到開啟壓力的 90%以下，以防止旋轉調整螺桿時閥瓣被帶動旋轉，以致損傷密封面。

⑤為保證開啟壓力值準確，應使調整時的介質條件，如介質種類、溫度等盡可能接近實際運行條件。介質種類改變，特別是當介質聚積態(tài)不同時（例如從液相變?yōu)闅庀啵?，開啟壓力常有所變化。工作溫度升高時，開啟壓力一般有所降低。故在常溫下調整而用于高溫時，常溫下的整定壓力值應略高于要求的開啟壓力值。高到什么程度與閥門結構和材質選用都有關系，應以制造廠的說明為根據。

⑥常規(guī)ATOS安全閥用于固定附加背壓的場合，當在檢驗后調整開啟壓力時（此時背壓為大氣壓），其整定值應為要求的開啟壓力值減去附加背壓值。

排放和回座壓力的調整：

①調整閥門排放壓力和回座壓力，必須進行閥門達到全開啟高度的動作試驗，因此，只有在大容量的試驗裝置上或者在ATOS安全閥安裝到被保護設備上之后才可能進行。其調整方法依閥門結構不同而不同。

②對于帶反沖盤和閥座調節(jié)圈的結構，是利用閥座調節(jié)圈來進行調節(jié)。擰下調節(jié)圈固定螺釘，從露出的螺孔伸人一根細鐵棍之類的工具，即可撥動調節(jié)圈上的輪齒，使調節(jié)圈左右轉動。當使調節(jié)圈向左作逆時針方向旋轉時，其位置升高，排放壓力和回座壓力都將有所降低。反之，當使調節(jié)圈向右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升高。每一次調整時，調節(jié)：圈轉動的幅度不宜過大（一般轉動數齒即可）。每次調整后都應將固定螺釘擰上，使其端部位于調節(jié)圈兩齒之間的凹槽內，既能防止調節(jié)圈轉動，又不對調節(jié)圈產生徑向壓力。為了安全起見，在撥動調節(jié)圈之前，應使ATOS安全閥進口壓力適當降低（一般應低于開啟壓力的90%），以防止在調整時閥門突然開啟，造成事故。

③對于具有上、下調節(jié)圈（導向套和閥座上各有一個調節(jié)圈）的結構，其調整要復雜一些。閥座調節(jié)圈用來改變閥瓣與調節(jié)圈之間通道的大小，從而改變閥門初始開啟時壓力在閥瓣與調節(jié)圈之間腔室內積聚程度的大小。當升高閥座調節(jié)圈時，壓力積聚的程度增大，從而使閥門比例開啟的階段減小而較快地達到突然的急速開啟。因此，升高閥座調節(jié)圈能使排放壓力有所降低。應當注意的是，閥座調節(jié)圈亦不可升高到過分接近閥瓣。那樣，密封面處的泄漏就可能導致閥門過早地突然開啟，但由于此時介質壓力還不足以將閥瓣保持在開啟位置，閥瓣隨即又關閉，于是閥門發(fā)生頻跳。閥座調：《圈主要用來縮小閥門比例，開啟的階段和調節(jié)排放壓力，同時也對回座壓力有所影響。

上調節(jié)圈用來改變流動介質在閥瓣下側反射后折轉的角度，從而改變流體作用力的大小，以此來調節(jié)回座壓力。升高上調節(jié)圈時，折轉角減小，流體作用力隨之減小，從而使回座壓力增高。反之，當降低上調節(jié)圈時，回座壓力降低。當然，上調節(jié)圈在改變回座壓力的同時，也影響到排放壓力，即升高上調節(jié)圈使排放壓力有所升高，降低上調節(jié)圈使排放壓力有所降低，但其影響程度不如回座壓力那樣明顯。

ATOS安全閥鉛封：

ATOS安全閥調整完畢，應加以鉛封，以防止隨便改變已調整好的狀況。當對ATOS安全閥進行整修時，在拆卸閥門之前應記下調整螺桿和調節(jié)圈的位置，以便于修整后的調整工作。重新調整后應再次加以鉛封。

常見故障

排放后閥瓣不回座：這主要是彈簧彎曲閥桿、閥瓣安裝位置不正或被卡住造成的。應重新裝配。

泄漏：在設備正常工作壓力下，閥瓣與閥座密封面之間發(fā)生超過允許程度的滲漏。其原因有：閥瓣與閥座密封面之間有臟物?？墒褂锰嵘馐謱㈤y開啟幾次，把臟物沖去；密封面損傷。應根據損傷程度，采用研磨或車削后研磨的方法加以修復；閥桿彎曲、傾斜或杠桿與支點偏斜，使閥芯與閥瓣錯位。應重新裝配或更換；彈簧彈性降低或失去彈性。應采取更換彈簧、重新調整開啟壓力等措施。

[span]到規(guī)定壓力時不開啟：造成這種情況的原因是定壓不準。應重新調整彈簧的壓縮量或重錘的位置；閥瓣與閥座粘住。應定期對ATOS安全閥作手動放氣或放水試驗；杠桿式ATOS安全閥的杠桿被卡住或重錘被移動。應重新調整重錘位置并使杠桿運動自如。[span]

排氣后壓力繼續(xù)上升：這主要是因為選用的ATOS安全閥排量小于設備的安全泄放量，應重新選用合適的ATOS安全閥；閥桿中線不正或彈簧生銹，使閥瓣不能開到應有的高度，應重新裝配閥桿或更換彈簧；排氣管截有不夠，應采取符合安全排放面積的排氣管。

閥瓣頻跳或振動：主要是由于彈簧剛度太大。應改用剛度適當的彈簧；調節(jié)圈調整不當，使回座壓力過高。應重新調整調節(jié)圈位置；排放管道阻力過大，造成過大的排放背壓。應減小排放管道阻力。

不到規(guī)定壓力開啟：主要是定壓不準；彈簧老化彈力下降。應適當旋緊調整螺桿或更換彈簧。

選用原則

1、蒸汽鍋爐ATOS安全閥，一般選用敞開全啟式彈簧ATOS安全閥0490系列；

2、液體介質用ATOS安全閥，一般選用微啟式彈簧ATOS安全閥0485系列；

3、空氣或其他氣體介質用ATOS安全閥，一般選用全啟式彈簧ATOS安全閥；

4、液化石油氣汽車槽車或液化石油氣鐵路罐車用ATOS安全閥，一般選用全啟式內裝ATOS安全閥；

5、采油井出口用ATOS安全閥，一般選用先導式ATOS安全閥；

6、蒸汽發(fā)電設備的高壓旁路ATOS安全閥，一般選用具有安全和控制雙重功能的先導式ATOS安全閥

7、若要求對ATOS安全閥做定期開啟試驗時，應選用帶提升扳手的ATOS安全閥。當介質壓力達到開啟壓力的75%以上時，可利用提升扳手將閥瓣從閥座上略為提起，以檢查ATOS安全閥開啟的靈活性；

8、若介質溫度較高時，為了降低彈簧腔室的溫度，一般當封閉式ATOS安全閥使用溫度超過300℃及敞開式ATOS安全閥使用溫度超過350℃時，應選用帶散熱器的ATOS安全閥；

9、若ATOS安全閥出口背壓是變動的，其變化量超過開啟壓力的10%時，應選用波紋管ATOS安全閥；

10、若介質具有腐蝕性時，應選用波紋管ATOS安全閥，防止重要零件因受介質腐蝕而失效。

11、ATOS安全閥的安裝和維護應注意以下事項施工、安裝要點　1）、安裝位置、高度、進出口方向必須符合設計要求，注意介質流動的方向應與閥體所標箭頭方向一致，連接應牢固緊密。 　2）、閥門安裝前必須進行外觀檢查，閥門的銘牌應符合現行國家標準《通用閥門標志》GB 12220的規(guī)定。對于工作壓力大于1.0 MPa 及在主干管上起到切斷作用的閥門，安裝前應進行強度和嚴密性能試驗，合格后方準使用。強度試驗時，試驗壓力為公稱壓力的1.5倍，持續(xù)時間不少于5min，閥門殼體、填料應無滲漏為合格。嚴密性試驗時，試驗壓力為公稱壓力的1.1倍；試驗持續(xù)的時間符合GB 50243的要求.　1.各種ATOS安全閥都應垂直安裝。

12、ATOS安全閥出口處應無阻力，避免產生受壓現象。

13、ATOS安全閥在安裝前應專門測試，并檢查其密封性。

14、對使用中的ATOS安全閥應作定期檢查。