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技術 蒸気安全弁

出願人 三菱重工業株式会社
発明者 川見雅幸長与康浩
出願日 1997年8月27日 (23年4ヶ月経過) 出願番号 1997-230837
公開日 1999年3月5日 (21年9ヶ月経過) 公開番号 1999-063262
状態 未査定
技術分野 安全弁I(リリーフ弁)
主要キーワード 吹出圧力 付加力 漏れ圧 付加圧力 シール水 プラント配管 シールポット ドレン管
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1999年3月5日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (3)

課題

ばね式安全弁の前漏れを防止した蒸気安全弁をえる。

解決手段

対象の圧力容器に設けられるばね式安全弁1、同ばね式安全弁の弁棒押えパワーアシストシリンダ3、圧力容器に一ポートがつながれ他ポートがパワーアシストシリンダに連通管11でつながれるシールポット5、連通管につながれ所定圧以上で開くパイロット安全弁4を設ける。

概要

背景

従来の圧力容器のばね式蒸気安全弁7を図2に示す。

弁体9の弁棒2に、弁体を付勢するばね8が取付けられる。そしてばね8の力により弁体9を押さえつけ吹出圧力まで蒸気・水をシールするものである。

概要

ばね式安全弁の前漏れを防止した蒸気安全弁をえる。

対象の圧力容器に設けられるばね式安全弁1、同ばね式安全弁の弁棒を押えパワーアシストシリンダ3、圧力容器に一ポートがつながれ他ポートがパワーアシストシリンダに連通管11でつながれるシールポット5、連通管につながれ所定圧以上で開くパイロット安全弁4を設ける。

目的

本発明は上記問題点を解決することを課題とする。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

対象の圧力容器に設けられるばね式安全弁と、同ばね式安全弁の弁棒押えパワーアシストシリンダと、上記圧力容器に一ポートがつながれ他ポートが上記パワーアシストシリンダに連通管でつながれるシールポットと、同連通管につながれ、所定圧以上で開くパイロット安全弁とを備えてなることを特徴とする蒸気安全弁。

技術分野

0001

本発明は、プラント配管圧力容器等の圧力逃がし装置に適用される蒸気安全弁に関する。

背景技術

0002

従来の圧力容器のばね式蒸気安全弁7を図2に示す。

0003

弁体9の弁棒2に、弁体を付勢するばね8が取付けられる。そしてばね8の力により弁体9を押さえつけ吹出圧力まで蒸気・水をシールするものである。

発明が解決しようとする課題

0004

上記従来のばね式安全弁は、ばねと弁体が直接連動するため、吹出し圧力付近になると前漏れが発生するという問題点があった。

0005

本発明は上記問題点を解決することを課題とする。

課題を解決するための手段

0006

本発明は、上記課題を解決するため次の手段を講ずる。

0007

すなわち、対象の圧力容器に設けられるばね式安全弁と、同ばね式安全弁の弁棒を押えパワーアシストシリンダと、上記圧力容器に一ポートがつながれ他ポートが上記パワーアシストシリンダに連通管でつながれるシールポットと、同連通管につながれ、所定圧以上で開くパイロット安全弁とを設ける。

0008

以上において、パイロット安全弁の作動圧力をばね式安全弁の前漏れ圧力より少し高い所定圧力に設定しておく。通常は、圧力容器の圧力はシールポットを介してパワーアシストシリンダに導かれ、パワーアシストシリンダにより弁棒は押される。そして弁体はばね力+αの力で押されている。

0009

圧力容器の圧力が、所定圧、すなわち前漏れ圧力を、上昇すると、パイロット安全弁が作動し、パワーアシストシリンダの圧力が抜ける。そして付加圧がなくなった弁体はばね力に抗して急速に開き、蒸気を吹き出す。圧力容器の圧力が吹き上り圧力以下になると、弁体はばね力によりシールする。なお、その前にパイロット安全弁もシールし、シリンダはシールポットを介して付加押力回復する。このようにして、前漏れを生じることなく作動することができる。

発明を実施するための最良の形態

0010

本発明の実施の一形態を図1により説明する。なお、従来例で説明した部分は、同一の番号をつけ説明を省略し、この発明に関する部分を主体に説明する。ばね式安全弁1の弁棒2をケーシングより上方に突出さして設ける。そしてパワーシリンダ3のピストン12に連結する。

0011

一方、パワーシリンダ3とほぼ同レベルにシールポット5が配置される。シールポット5の底部口は、途中にループ16を有する圧力管13により圧力容器01につながれる。またループ16とシールポット5間の圧力管13にはオリフィス(またはニードル弁)6が設けられる。

0012

シールポット5の上部の口とパワーアップシリンダ3のシリンダ14の上部の口はパイロット安全弁4を持つ連通管11でつながれる。またシリンダ14の中部口(通常、ピストンのすぐ上にある)はシールポット5側に下る傾斜のドレン管15によりシールポット5の中部口につながれる。

0013

以上において、設計上の設定吹出し圧力FP,ばね式安全弁1の吹出し圧力FS,パワーアシストシリンダ3の押付力相当圧力FAとする。そしてFA を式1を満すように設定する。ただしその他は式2,3の関係にある。

0014

・FS+FA>FP(FS +FA はFP の約110%) …………(1)
・FS <FP (FS はFP の約90%) …………(2)
・FS ≫FA (FA はFP の約20%) …………(3)
また、パイロット安全弁4の吹止まり圧力は、ばね式安全弁7の吹止まり圧力より小さく設定する。

0015

以上において、通常は図1に示すように、圧力管13のループ16から上方にはシール水(ドレン)が溜っている。またパイロット安全弁4は閉なので、圧力容器01からの蒸気圧により弁棒2にはばね力+FAが加わっている。

0016

圧力容器01の圧力が、所定圧、すなわち前漏れ圧力を越え、上昇すると、パイロット安全弁4が作動し、パワーアシストシリンダ3の圧力が抜ける。すなわち、シールポット内5の圧力が吹出し圧力に達した瞬間、パイロット安全弁4が作動し、シリンダ14の内圧解放する。そして付加圧がなくなった弁体9は、ばね力に抗して急速に開き、蒸気を吹き出す。

0017

圧力容器01の圧力が吹き上り圧力になると、弁体2はばね力によりシールする。なお、その前に、パイロット安全弁4もシールし、パワーアシストシリンダ3はシールポット5を介して付加押力を回復する。この間オリフィス6は圧力の急回復を防止する。

0018

また、パイロット安全弁4の作動により、ピストン12が急上昇し、点線で示す位置にくる。その間、ドレン管15の口を閉じる。このため、シールポット5中のドレンaはパイロット安全弁4より一部は噴出するが、一部は残る。さらにシリンダ14内に発生するドレンはドレン管15を通りシールポット5にじょじょに溜り、作動前の状態に復帰する。

0019

なお、ドレンをシールポット5へ溜めることにより、パワーアシストシリンダ3の作動がよくなるとともに圧力容器01へ戻さないので、ドレンによる機器への害を回避できる。

0020

以上のようにして、前漏れを生じることなく、かつ十分な信頼性で作動することが可能となる。

発明の効果

0021

以上に説明したように本発明は、ばね式安全弁の弁棒を押えるパワーアシストシリンダと、圧力容器に一ポートがつながれ他ポートがパワーアシストシリンダに連通管でつながれるシールポットと、同連通管につながれるパイロット安全弁とを設けた。これにより、通常は、パワーアシストシリンダにより弁棒は付加力を受けている。所定圧力に達すると、パイロット安全弁が開き付加圧力が消え、安全弁が急速に開く。したがって安全弁の前漏れが防止できる。

図面の簡単な説明

0022

図1本発明の実施の一形態の構成系統図である。
図2従来例の断面図である。

--

0023

1 ばね式安全弁
01圧力容器
2弁棒
3パワーアシストシリンダ
4パイロット安全弁
5シールポット
6オリフィス
8 ばね
9弁体
11連通管
12ピストン
13圧力管
14 シリンダ
15ドレン管
16 ループ

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