? 排放背压 Built up back pressure ：由于介质通 过安全阀流入排放系统，而在阀出口处形成的 压力。
? 冷态试验差压力 Cold Differential Test Pressure ：安全阀在试验台上调整到开始开启 时进口处的静压力，该压力包含了对背压和温 度的修正值。
与排量相关的基本术语
50% 0%
20%
40%
60%
80%
Back Pressure in %of SET Pressure
由普通式变换为平衡波纹管PRV
波纹管式安全阀作用
?平衡背压 ?隔离严重
腐蚀和危 险性介质
Lift vs Back Pressure
安全阀的设计及选型
名词术语
?压力泄压阀 Pressure Relief Valve (PRV)
?安全阀
Safety Valve
?泄放阀
Relief Valve
?安全泄放阀 Safety Relief Valve
安全阀 Safety Valve
?一种靠阀门进口侧静压动作的压力泄放阀 ?能突然起座并全开
排量 ?当系统压力降到整定压力以下后，阀门回
座复位，并保持密封
压力相关的基本概念
?最大允许工作压力 (MAWP) 在设计温度下,设备或管道所允许承受的最大 工作压力,该压力是根据容器受压元件的有效 壁厚计算所得。
? 整定压力 Set Pressure ：安全阀阀瓣在运行条件 下开始升起时的进口压力，也叫开启压力 ,设定压 力。
? 理论排量： therotical discharge capacity ：流 道横截面积与安全阀流道面积相同的理想喷管 的计算流量。
? 额定排量 Certified discharge capacity ：实测排 量中允许作为安全阀使用基准的那一部分，也 就是理论排量乘以额定排量系数后得到的数值。
? 启闭压差 Blowdown ：整定压力与回座压力之差， 通常用整定压力的百分数表示；而当整定压力小于 0.3MPa 时，用 MPa表示。
? 背压 Back Pressure ：安全阀出口处的压力。
? 附加背压 Superimposed back pressure ：安全 阀即将动作前在阀出口处存在的静压力，是由 其他压力源在排放系统中引起的。
P
蓄压腔
低前泄 高启闭压差
启闭压差 调节圈的 位置
高前泄 低启闭压差
?最终形态
弹簧阀盖
新因 素
背压
P2 P1
阀体
为保护压力泄放阀不受诸如气候及粗鲁装卸的破坏，增加了阀体 与阀盖。这又引出了一个新的需要考虑的因素——背压。
普通型弹簧直接载荷 PRV
整定压力 调整螺钉
启闭压差 调节环
P2
出口
P1
蓄压腔
?广义上的安全阀=安全阀+泄放阀+安全泄放 阀
理想的压力泄放阀
PRV
被保护的系统
?在达到整定压力之前无泄漏 ?只在整定压力下开启 ?只泄放掉保护系统所需要的排量 ?在泄放循环中性能稳定 ?在整定压力下回座(启闭压差为零)
对压力泄放阀性能的实际要求
?在系统正常操作压力下保持密封 ?当系统压力达到整定压力时开启 ?在系统压力达到允许超压之前泄放掉额定
入口
典型的特性曲线
100
75
高 开
量)
%
排 (
50
25
通常的弹簧直接载荷 PRV
90
100
110
% 整定压力
背压对安全阀的影响
? 改变设定压力
? 减小泄放量
? 安全阀在动作时
容易发生频颤
背压
Lift vs Back Pressure
100%
90%
Lift d
80%
ate
R 70%
%
60%
Conventional Spring Valve
全开
开高
整定压力 允许超压
?适用于可压缩性流体（气体、气相或蒸汽）
泄放阀 Relief Valve
?一种靠阀门进口侧静压动作的压力泄放阀 ?开高随超压的增加而成比例的增大
全开 开高
整定压力 允许超压
?通常用于不可压缩的流体（液体）
安全泄放阀 Safety Relief Valve
?即可用于蒸汽/气体介质又可用于液体介质,具 有突开/调节双重动作特性。
排放
入口
PRV 打开介质流动
可能的压力源
去火炬
可能的压力源
密闭的排放总管
可能的压力源
吹扫
附加背压（静背压） Superimposed back
pressure
被保护的系统
开高
压力泄放阀开启后， 阀瓣密封面离开关闭位置 的实际行程．
开高
喉部面积
压力泄放阀进口端至关闭件密封面之 间流道的最小截面积． Area＝πD2/4 。
帘面积
阀瓣在阀座上方升起时在其密封 面间形成的圆柱形或圆锥型通道的面 积．
Area= π DL 。
DN
LIFT 排放面积
压力泄放阀排放时流体通道的最小截 面积处的喉部面积与帘面积之间的较 小者．
安全阀的演变
? 普通型弹簧直接载荷 PRV
?最初形态
通过一个可调的弹 簧来改变整定压力。 遗憾的是，当阀座 组件升起以打开阀 门时，弹簧压缩量 越大，产生的向下 的力越大，又限制 了阀门的开启。
F P
可调整的 弹簧
在阀座组件上增加一 个裙边，给向上的入 口压力提供一个大一
些的作用面积。当阀 裙边
门开始打开，改变了
下游流体的方向，即 推进了阀门开启加快， 又减小了前泄（当压 力趋近于整定压力时， 阀座的泄漏）及超压。
F
增加受力面积
?加速阀门开启 ?减少超压
P
F
进一步改进 为达到调节回座压力的作用, 又增 加了一个调节圈。调节圈、喷嘴、 阀瓣夹持器构成了“蓄压腔”， “蓄压腔”内的力不仅决定升力， 也对回座力起决定作用。
? 需要排量 Required capacity: 设计要求安全阀最 低需要达到的排量。
整定压力偏差
启闭压差 , % 整定
典型的 回座压力
压 力%
110
允许超压 MAWP
100
典型的整定压力
95
90
泄漏实验压力
背压
Pb (背压)
入口
压力泄放阀出口的压力.
排放背压
Built-upsure: 阀门正常工作状态 的压力。
? 排放压力 Relieving pressure ：整定压力加超过 压力。
? 超压 Over pressure ：超过安全阀整定压力的压 力增量，通常用整定压力的百分比表示。
? 回座压力 Reseating Pressure ：排放后阀瓣与阀座 重新接触，即开启高度变为零时的进口压力。