二级管网安全阀常开原因及回座、整定压力设定

第39卷第12期2019年12月煤气与热力GAS&HEATVol.39No.12Dec.2019・热网・供冷管网・热力站・二级管网安全阀常开原因及回座、整定压力设定彭文涛（华远星海运有限公司，上海200126）摘要：结合某座设置在居民楼地下室的热力站,对二级管网安全阀的选型进行复核，分析安全阀阀瓣不回座原因，提出解决方案。出现安全阀持续排水的主要原因是安全阀开启后阀瓣不回座，随着补水泵补水，热水由安全阀流出。解决方案为：将安全阀回座压力选定在定压压力与补水泵启动压力之间。在二级管网回水压力达到整定压力条件下校核承压最大用户的承压不高于设计压力，从而确定回座压力、整定压力。采取向安全阀生产厂家定制的方法，定制回座压力、整定压力满足要求的安全阀。关键词：妥全阀；定压补水；回座压力；整定压力中图分类号：TU995.3文献标志码：B文章编号：1000-4416（2019）12-0A22-051概述在城镇热水供热系统的热力站设计中,二级管网往往设置安全阀，作为超压保护的最后一道屏障。但在热力站运行中,笔者曾遇到安全阀超压动作后,安全阀阀瓣不回座。随着补水泵补水，热水由安全阀流出，造成站内积水严重，特别是对于设置在地下室的热力站，危及电气设备运行及人身安全。本文结合某热力站，根据相关标准规范和设计手册,对热力站二级管网安全阀的选型进行复核,分析安全阀阀瓣不回座原因，提出解决方案。2研究对象某座热力站（设置在居民楼一层）在2018-2019年供暖期投入运行，供热面积为1.63x104mS设计供热能力为780kW,二级管网供、回水温度为55、45设计压力为1.6MPa。定压点设在二级管网回水循环泵入口处，定压压力为0.5MPa,二级管网设计质量流量为80t/h,二级循环泵设计扬程为24m,补水泵设计质量流量为3.2t/h,补水泵设计扬程为61mo二级管网安全阀设置在补水泵出口处（见图1）,安全阀公称通径为40mm,阀座口径为32mm,排放压力为0.66MPa,整定压力为0.55MPa,回座压力为0.44MPa。室内采用PE-RT地面辐射供暖系统，设计压力为0.8MPa,采用承压能力为1-6MPa的铜质阀门。供热区域最低点标高与热力站地面标高相同,承压最大的用户在居民楼一层。热力站系统流程见图1。在循环泵入口设置定压点压力变送器，当定压点压力低于定压压力的98%时启动补水泵，当高于定压压力的103%时停止补水。设置安全阀的目的是防止二级管网超压。3安全阀选型复核3.1安全阀的关键指标根据GB/T12241—2005《安全阀_般要求》，与安全阀动作相关的关键指标包括以下6个:整定压力P”，回座压力PhPh,排放压力Pp,超过压力，启闭压差APqb,背压Pl,。根据供热领域的一般做法，对于温度较低的二级管网供热介质，选取弹簧微启式安全阀。弹簧微启式安全阀典型动作曲线见图2[1]o由图2可知，阀瓣从整定压力（点4）经历超压阶段到达排放压力作者简介:彭文涛，男，高级工程师,硕士，从事供热工程管理与研究工作。收稿日期：2019-06-25；修回日期：2019-07-23•A22-www.gasheat,cn彭文涛:二级管网安全阀常开原因及回座、整定压力设定第39卷第12期逬歎计（点B）,然后经历启闭压差阶段回到关闭位置（点C）,完成全部行程。当管道压力接近安全阀的整定压力时，弹簧力接近介质作用在阀瓣上的力侧阀瓣与阀座之间的作用力几乎为0。此时，可以听到轻微的介质流出的声音,即通常所说的安全阀在突跳前的前泄。小流量的介质流过阀座表面，通过安全阀内部特殊结构，产生附加力，克服弹簧力，导致阀瓣离开阀座突跳开启。一旦安全阀开始开启，阀瓣便会迅速到达预定的相对开启高度。当安全阀进口压力降到弹簧力足以克服系统压力及安全阀内部附加力之和时，阀门关闭（即阀瓣回座），此时的压力就是回座压力。在阀瓣回座的过程中，阀瓣相对开启高度与管道压力基本成线性关系,在回座压力点C处有不太明显的阀门突关的特性——阀瓣的相对开启比例不再与管道压力成正相关，阀瓣在点C处突然回座到阀座上。而且从图2中可知，在阀门突关前阀瓣相对开启高度已经接近0。为分析方便，我们忽略此处的突关特性，认为管道压力从排放压力下降到回座压力的过程中，阀瓣开启高度与管道压力成正比O3.2整定压力的取值许多标准规范、设计手册对整定压力范围进行了规定，但与供暖领域紧密相关的标准规范GB/T图2弹簧微启式安全阀典型动作曲线50736—2012（民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》、CJJ/T34-2010（城镇供热管网设计规范》、GB/T29466—2012（板式热交换机组》并没有涉及相关内容。以下标准规范、设计手册涉及了相关内容。①《热电联产规划设计手册》⑵规定的整定压力为管道工作压力附加0.03-0.05MPa。对于该热