先导式安全阀的失能开启原理及安全使用建议

先导式安全阀是由一个主阀（安全阀）和一个先导阀（直接作用式安全阀）组成，主阀是真正的安全阀，而先导阀是用来感受受压系统的压力并使主阀开启和关闭。

要保证先导式安全阀的密封性能和其他各项性能指标，不但对主阀的阀座密封面和阀瓣密封面的平整度和表面粗糙度有严格要求，而且对先导阀的阀座密封面和阀瓣密封面的平整度和表面粗糙度亦有严格要求，同时对压缩弹簧的几何尺寸、材料、热处理状态也有严格的要求。这样才能满足密封比压的要求。

要保持主阀的关闭力，以及操纵主阀和先导阀，能量可能来自系统介质和一个外部的能源，或者来自两者。当系统压力开始超过一个整定的极限值时，先导阀或者通过除去或减少关闭力而让系统介质迫使主阀开启；或者产生一个力来使主阀开启。当系统压力降低以后，先导阀再重新产生关闭力，或者将开启力消除。按照这样的开启和关闭模式，能够在安全阀开启之前保持一个大的关闭力。因此，先导式安全阀甚至在运行压力接近整定压力的情况下也能保持良好的密封性能。

先导式安全阀在即将开启之前关闭力的大小可能是不受限制的，但对于某些结构的先导式安全阀也可能是通过选择加以限制的。所谓关闭力是有限的，指的是一旦先导阀失效时，系统压力能够在允许的超过压力范围内使主阀开启。对于关闭力有限的先导式安全阀，其安装要求通常不像具有无限关闭力的先导式安全阀那样严格。

操作介质的获得，从容易得到的观点出发，最可靠的莫过于系统介质本身了。但是，先导阀却必须设计成能适应于处在操作条件下的该种介质。

而另一方面，在使用系统介质本身有困难的场合，选择外部操作介质则可能减化先导式安全阀的设计。这样的操作介质通常有压缩空气、液体，也可以采用电能操作。

主阀的操作原理：主阀可以设计成随其先导阀被供给能量或失去能量而开启的两种形式。若采用供能开启原理，当万一发生事故使先导阀失去能量时，将使主阀保持关闭。因此，在这种场合采用系统介质作为操作介质是最安全的。不过，某些规范也允许采用外部操作介质，只要这些操作介质系由几个独立的能源供给，或者只要先导式安全阀载荷是有限的。若采用失能开启原理，依先导式安全阀设计结构不同，先导阀失能将使主阀在低于或等于整定压力时自动开启。于是，在这种情况下，主阀的失效保护操作将不受操作介质的影响。

先导阀的操作原理：先导阀可以设计成随着它被供给能量或失去能量而使主阀开启（排放）的两种形式。若采用供能释放原理，当万一发生事故而失去能量时，将使主阀保持关闭。因此，在这种场合使用的先导式安全阀采用系统介质作为操作介质是最安全的。不过，某些规范也允许采用外部操作介质，只要这些操作介质系由几个独立的能源供给，或者只要先导式安全阀的载荷是有限的。若采用失能释放原理，失能将使主阀开启，于是在这种情况下，先导阀的失效保护操作将不受操作介质的影响。

（1）由系统介质操作的主阀 按照主阀的不同操作原理，允许有若干种不同的结构设计。图9-4～图9-7所示的先导式安全阀为典型的代表性结构。前两种先导式安全阀系按照失能开启的原理操作，而后两种先导式安全阀系按照供能开启原理操作。

图9-4 失能开启先导式安全阀（一）

图9-5 失能开启先导式安全阀（二）

图9-6 供能开启先导式安全阀（一）

图9-7 供能开启先导式安全阀（二）

这些先导式安全阀的关闭力是以三种方法提供的：①由直接作用在阀瓣上的介质压力提供，如图9-4及图9-5所示；②由弹簧提供，如图9-7所示；③由作用在先导阀活塞上的介质压力提供，如图9-6所示。这后一类先导式安全阀的先导阀活塞必须配有有效的密封圈，能够在先导式安全阀关闭时的最大管线压力下保持密封。

图9-8所示的先导式安全阀按失能开启原理操作，其活塞必须在安全阀关闭时的系统最大介质压力下保持密封。

（2）由外部介质操纵的主阀 在图9-9～图9-11所示的先导式安全阀中，弹簧加载主阀的驱动机构是由外部介质供给能源的。图9-9、图9-11所使用的能源为压缩空气，图9-10所使用的能源是电能。

图9-8 先导式安全阀

图9-9 碟簧加载先导式安全阀

图9-9所示的先导式安全阀按失能开启原理操纵。其驱动机构由一个气动马达组成，在正常的运行条件下，气动马达对阀杆施加一个向下的推力，同碟形弹簧一起使安全阀保持关闭，并达到密封。当运行压力达到整定压力时，气动马达则产生一个提升力，并同作用在阀瓣下方的介质压力一道使安全阀开启。一旦气动马达能源断绝时，安全阀将如同一个直接作用式安全阀那样开启。

图9-10 先导式安全阀

图9-10所示的先导式安全阀同样是按失能开启原理操作。在正常运行压力下，电磁铁通电施力于阀杆并同主压缩弹簧一起使安全阀保持关闭，并达到密封。当运行压力达到整定压力时，电磁铁失电，先导式安全阀像直接作用式安全阀一样开启。

图9-11所示的先导式安全阀按供能开启原理操作。在这种场合，先导式安全阀的关闭力仅由压缩弹簧提供，并保持密封。当运行压力达到整定压力时，由空气操纵的提升马达被供能。由此产生的提升力正好使由弹簧产生的关闭力减小到使作用在阀瓣下方的介质力能将安全阀开启。这种先导式安全阀是这样设计的，即当提升马达失效时，介质压力仍然可以在允许超压的范围内使阀门开启。

（3）具有安全和控制双重功能的主阀 安全阀的功能还可以同控制阀的功能结合起来，图9-12所示用于蒸汽发电设备的高压旁路安全阀就是一例。其主阀配备一个液压为动力的驱动机构，按失能开启原理操作。与此同时，位于液压控制管线上的先导阀则以失能释放原理操纵。

图9-11 供能开启先导式安全阀主阀

图9-12 用于蒸汽发电设备的高压旁路安全阀

图9-13表示图9-12所示安全阀的典型安装方式。当发电设备正常运行时，安全阀作为一个自动高压旁路阀工作，向再热系统供汽。再热系统则通过一个低压旁通阀同冷凝器连接，并由一个直接向大气排放的单独安全阀来保护。如果由于汽轮机卸载而使高压系统中的压力突然升高时，安全先导阀使驱动机构失能。于是，蒸汽压力在一个对驱动机构活塞作开启方向作用的弹簧帮助下使主阀迅速开启。

图9-13 图9-12所示安全阀的典型安装方式

核电站的单机功率在不断地增长，使得必须研制出排量相当大的安全阀。例如，对于功率为1000MW现有的反应堆装置，要求安全阀的蒸汽排量为200～800t/h或更大。这种蒸汽排量可由先导式安全装置排放出去，它是由公称尺寸大的主阀和公称尺寸小的导阀——直接作用式安全阀组成。

根据规程，在容积补偿器、汽水分离汽鼓、一回路的其他容器以及在蒸汽发生器上，只能安装先导式安全装置。根据加载方式，它们可分成由工作介质控制的先导式安全装置；带辅助控制（带电磁铁、气体加载、液体加载）的弹簧式先导安全装置。

由工作介质直接控制的先导式安全装置，根据动作原理不同可分成两种：即加载式——它的导阀（脉冲阀）动作时，介质向活塞增加载荷，主阀开启；卸载式——当导阀动作时，介质降低活塞的载荷，使主阀开启。先导式安全装置由主阀和导阀（脉冲阀）组成。脉冲阀应是直接作用式，公称尺寸不小于DN15，并配备有用于开启或关闭的电磁驱动机构。

从大功率沸水反应堆装置的主蒸汽管道上排放蒸汽，采用公称尺寸DN250/DN400、工作压力p_p=8.0MPa和工作温度t_p≤300℃的先导式安全装置。当安全阀动作时，它排放出的蒸汽可以到大气中去，也可以排放到任何低压容器中去，例如，排放到压力约为1.2MPa的鼓泡冷凝器的水位以下去。

在图9-14中示出的蒸汽排量近700t/h的先导式安全装置的主阀。它做成从两侧同时向阀瓣供汽压。在工作状态时，靠介质的压力将阀瓣压紧到阀座密封面上，并产生启闭件所要求的密封比压。阀瓣的密封表面堆焊上一层镍基硬质合金。阀体与阀盖连接处的密封是靠带中间引漏管的填料自紧密封的部件来保证。为了增加对阀瓣的压力和防止运输时密封表面的损坏，在阀盖与压盖之间安装上压缩弹簧，它能部分地补偿动作时阀瓣的冲击载荷。

带内孔的活塞杆通过主阀轴线焊接到出口管接头上。活塞与活塞杆采用刚性连接。在阀瓣上装有导向衬套，活塞和衬套管之间用填料密封。先导式安全阀的动作原理如下：当压力升高到动作压力p₀时，先导阀开启，压力为p₀的蒸汽进入到活塞腔内，作用在活塞上的作用力显著地高于压在阀瓣上的力，从而阀瓣被提起，即主阀动作。当压力降低到回座压力时，先导阀关闭。蒸汽从活塞腔经过活塞杆下部的孔排放出去，于是主阀阀瓣回座到阀座上。安全阀关闭时的缓冲作用，靠对排放孔进行孔型设计来实现。

安全阀的入口管直径为ϕ250mm，而出口管的直径为ϕ400mm。安全阀与管道连接采用焊接，主阀依靠公称尺寸DN20、工作压力p_p=8.0MPa和工作温度t_p≤300℃的导阀（直接作用式安全阀）来控制，如图9-15所示。工作介质经过过滤器供到导阀阀瓣的下部。过滤器是由外壳、滤网和引入管等组成的旋风分离器类型的。安装过滤器是为过滤固体颗粒（氧化皮、砂粒、焊瘤等）。如果这些杂物落到安全阀的密封面上，可能破坏启闭件的密封性能。阀杆靠波纹管密封，阀体和阀盖靠螺栓压紧垫片密封，并在法兰凸缘外围焊上一圈Ω形密封焊，在垫片与Ω形焊缝之间设有引漏管，把泄漏介质引入脱氧器。在阀座和阀瓣的密封面上堆焊一层镍基硬质合金。

调整安全阀的工作压力靠调节杠杆上载荷的位置来实现。杠杆与阀杆借助于棱柱用铰链连接。按照规程，有两个电磁铁可供导阀中途开启或关闭使用。电磁铁的铁心与杠杆用铰链连接。当电磁铁接通电源时，上提或下压杠杆，开启或关闭先导阀。电磁铁安装在刚性框架上，此框架与阀体和过滤器连接在一起。先导阀应安装在周围介质温度不高于70℃的房间内，以便保证电磁铁的正常工作。

图9-14 先导安全装置的主阀

1—压缩弹簧 2—导向套 3—填料 4—活塞 5—出口管接头 6—排放孔 7—活塞杆 8—阀瓣

类似于DN250/DN400先导式安全装置的结构，但工作压力p_p=1.25MPa的先导安全装置，也安装在上述快速作用的减压装置上。当公称尺寸DN250/DN400的主阀动作时，压力为8.0MPa的蒸汽排放到鼓泡冷凝器内，水在其中产生沸腾，压力上升得很快。为了保护鼓泡冷凝器，在其中设置了公称尺寸DN600，蒸汽流量为400～450t/h的先导式安全装置，当压力为p₀=1.265MPa时开启。(www.xing528.com)

图9-16中示出的这种先导式安全装置的主阀。它做成活塞驱动的常闭式切断阀类型。活塞的直径做得比阀瓣的直径稍大一些，以使当活塞腔内的压力为0.5～0.6的工作压力值时，保证主阀能可靠地动作。

保护鼓泡冷凝器的先导式安全装置原理图示于图9-17。当鼓泡冷凝器内的压力升高时，两个先导阀动作，蒸汽进入主阀的活塞腔内，蒸汽作用在活塞上的压力高于蒸汽作用在阀瓣上的力和压缩弹簧力的总和，活塞向下移动，主阀开启，排放出过剩的介质。当压力降低时，先导阀关闭，供给主阀活塞的介质也停止，在介质对阀瓣的作用和压缩弹簧力的作用下，主阀关闭。

图9-15 直接作用式杠杆—重锤先导安全阀（公称尺寸DN20，工作压力p_p=8.0MPa）

剩余蒸汽从上活塞腔沿活塞与阀体间的缝隙进到主阀排放管接口内。活塞上的迷宫式密封在先导阀开启时大大减小了泄漏量，这能保持活塞腔内的压力接近于动作压力。应当考虑尽可能地减小从鼓泡冷凝器到先导阀、又从先导阀到主阀这一系统内的流体阻力。供气系统的复杂化和供气管道的加长都能导致活塞腔内压力的降低和主阀动作可靠性的下降。

为了提高主阀的排放能力和改善它的流通部分，阀瓣做成从锥面圆台体过渡到半球体的形式。为了避免活塞移动时被擦伤，在圆筒内压入青铜套筒，而铸钢活塞的导向表面用YB/T5092—1993 H1Cr24Ni13奥氏体型不锈钢丝进行堆焊。阀瓣与阀座密封面的严密配合靠活塞与阀杆的铰链连接来保证。阀体与阀盖的连接靠安放在止口内的柔性石墨、奥氏体不锈钢带的缠绕式垫片来实现密封。同时还设置了一道Ω形密封焊。为了提高强度、硬度和耐磨性，阀座和阀瓣的密封面堆焊一层镍基硬质合金。为了对先导式安全阀留有拆装和检修的可能，交付时还提供对接法兰，安装时将此法兰与现场管道焊接起来。安全阀与对接法兰的连接，在安装时还要增加一道密封焊。

先导式安全装置中的杠杆-重锤式先导阀示于图9-18。它是直接作用式杠杆-重锤式安全阀，介质通到阀瓣的上方。采用双层波纹管做敏感元件。压力提供到阀瓣和波纹管上。在工作介质压力下，介质作用在波纹管上的作用力，靠杠杆-重锤来补偿。这样一来，在启闭件上的密封即可由介质作用在阀瓣上的工作压力来保证。当压力升高到给定值时，由波纹管和阀瓣的有效面积不同，使阀杆向上移动，阀门开启。当压力降低时，在杠杆上重锤的作用力，使阀瓣压向阀座，阀门关闭。

启闭件的密封由锥体来完成，在它的表面堆焊上一层高稳定性的合金。阀瓣由压入阀体内的青铜衬套导向。为了有可能将安全阀调整到在不同的压力下工作（用于鼓泡冷凝器或脱氧器上），杠杆的一端车有螺纹，而重锤做成带有内螺纹孔的圆盘。用作重锤的每个圆盘重50～100N。安全阀可将压力调整到0.6～1.2MPa时动作，这可通过必要数量的重锤组和它们在杠杆上的位置来达到。调整后重锤由锁紧螺母固定好位置。

按照规程，先导阀安装有电磁铁，供强制开启和关闭的使用。电磁铁安装在固定于阀体的框架上，这样一来，当它们断开电源时，杠杆4、棱柱5和搭板6之间的间隙大于阀瓣的行程，即安全阀作直接作用式安全阀使用。如果需要产生一个辅助力供密封用或者用以强制关闭安全阀时，接通电磁铁1的电源，铁心被吸，杠杆7围绕销轴8转动，通过搭板6带动棱柱5，迫使阀杆带动阀瓣压到阀座密封面上。当需要强制开启安全阀时，接通电磁铁2的电源，铁心3吸入电磁铁内，杠杆4上提，使阀门开启。电磁线圈是通过电触点式压力表接到电路上，压力表整定在1.05～1.10工作压力的范围内开启，0.90～0.95工作压力的范围内关闭。这样即使在工作介质不能使先导阀动作的情况下，电磁铁也能使它强制动作。

图9-16 先导式安全装置主阀（公称尺寸DN600、其动作压力为p₀=1.256MPa）

这种先导式安全装置与过去所介绍的装置相比，其优点在于主阀的结构简单，因为这里省去了活塞的密封部件，这会提高安全阀动作的可靠性。在上述先导管路和活塞缸内，必须保持一定的温度，以使在先导阀动作后，在这些地方蒸汽不会凝结，否则会显著地增加活塞腔内达到动作压力所必须的时间，结果使主阀的动态特性变坏。

类似的先导式安全装置安装在大功率沸水堆装置的脱氧器和汽水分离器上。

压水堆核电站的蒸汽系统的再热装置、汽水分离器、除氧器出口用的先导式安全阀如图9-19所示。该安全阀的公称尺寸为DN400～DN600，工作压力为4.67MPa，由美国康斯莱特（Consolidated）公司生产。该公司后被美国德莱赛（DRESSER）工业有限公司收购。

图9-17 保护鼓泡冷凝器的先导式安全装置原理图

1—先导阀 2—主阀活塞 3—主阀阀体 4—排放管接口 5—鼓泡冷凝器

图9-18 先导式安全装置上用的杠杆-重锤式先导阀

1、2—电磁铁 3—电磁铁心 4、7—杠杆 5—棱柱 6—搭板 8—销轴

图9-19 先导式安全阀（公称尺寸DN400～DN600、工作压力p_p=4.67MPa）

1—主阀阀体 2—主阀阀座 3—固定螺母 4—挡圈 5—阀瓣密封环 6—平衡螺塞 7—主阀阀瓣 8—主阀阀瓣导向套 9—密封环 10—阀座固定螺钉 11—阀瓣密封环密封圈 12—先导阀排放管密封环 13—O形圈 14—导阀进口管密封圈 15—导阀进口管密封压环垫片 16—导阀进口管密封环压环 17—导阀进口管 18—密封垫片 19—主阀阀盖 20—导阀入口护管 21—导阀入口护管压盖 22—主阀中法兰连接螺栓 23—主阀中法兰连接螺母 24—吊环螺母 25—先导阀 26—吊环螺钉 27—弹簧垫 28—压缩弹簧 29—压盖螺栓 30—压盖螺母 31—导阀出口管压套 32—主阀出口管

当再热装置、汽水分离器、除氧器内的压力升高，达到安全阀的开启压力时，直接作用式的先导阀开启排放，与此同时主阀阀瓣上腔的压力降低，此时主阀瓣下部介质的作用力大于主阀瓣上腔的介质作用力加压缩弹簧力，主阀瓣开启排放。当介质压力到达回座压力后，导阀关闭，此时主阀瓣上腔的介质压力加压缩弹簧力大于主阀瓣下部的作用力，主阀关闭。

带辅助控制的先导式安全装置。上述的先导式安全装置成功地解决了大流量蒸汽的排放问题，并保证了主阀多次动作后的密封性能，但是它们动作的精确性和回座压力完全取决于先导阀。为了提高动作的精确度和缩小动作压力和回座压力之间的差值，研究了一系列带补充加载装置的安全阀，加载可以用电磁铁、气压或液压来完成。带补充加载的安全阀作用原理是：作用到阀杆（阀瓣）上的除压缩弹簧力产生的必要载荷外，为了克服工作压力下的介质的作用力，还要加上补充载荷，并能在达到动作压力时自动去除。

磁力补充加载是由电磁铁产生的，它在阀瓣关闭时始终与电路接通。公称尺寸DN25、工作压力p_p=0.015～0.27MPa的先导式安全阀就是这种安全阀，它与大功率沸水堆核动力装置上的汽水分离器的主安全阀配套使用。这种先导阀是带波纹管密封的直接作用式、普通杠杆-重锤式安全阀，介质从阀瓣的下方供给。当工作压力在0.015～0.27MPa的范围内，超压的绝对值非常有限，根本不能用于既保持良好的密封，同时又保证安全阀的全开。正是为了解决这个问题，安全阀设置了电磁铁。电磁线圈通过触点式压力计接在电路上，当达到动作压力时，压力计切断电路，电磁线圈断开电源，去除了补充加载，这时安全阀就像直接作用式普通安全阀一样动作。为了一旦发生事故备用起见，又设置了电磁铁，用以强制开启安全阀。

在国外，在作用原理相似的安全阀上，电磁铁直接安装在阀杆上，在电磁铁上始终保持着电压，形成辅助载荷，如图9-20所示，当系统的压力升高时，在电磁铁线路上的触点式开关动作。动作后，电磁铁线圈断电，于是安全阀就像普通弹簧安全阀一样工作。

由于系列产品的电磁铁的行程和作用力都很小，因此这类安全阀仅限于公称尺寸DN较小和工作压力不高的条件下使用。

带气动补充加载的直接作用式弹簧安全阀的结构中装有差动活塞。弹簧的作用力按安全阀在工作压力下应关闭，但并不用以保证启闭件的密封这个条件来选定的。为了保证密封所必须的作用力是靠压缩空气产生的，气压供到活塞的上部空腔，并且在达到动作压力后能自动排放。利用测量精度足够高的波登式弹簧管作动作压力的发送器。它们具有控制节气阀、以根据系统内的工作介质压力来降低或提高控制用的空气压力。

图9-20 带电磁铁补充加载的安全阀工作系统

德国“包博-列捷尔”（BOPP&REUTHER）公司生产的这种安全阀结构和控制原理系统示于图9-21和图9-22。压缩空气供到活塞的下部，并部分地减轻弹簧的载荷，可调整安全阀动作的精度。当供气系统出了故障时，它可像普通的直接作用式安全阀一样动作。为了提高气动补充加载的排放可靠性，备有三套脉冲发送器的平行系统和三条压力排放管线。它们的每一条管线都能保证在其他两条不能工作时完成全部排放。众所周知，由于弹簧钢丝的截面受到限制，对于排放能力大的安全阀就不能采用圆柱形螺旋弹簧。蒸汽流量为720t/h量级、工作压力为4.3MPa的一组碟形弹簧的安全阀也由该公司生产。固定一组碟形弹簧不用导向套筒，这就避免了安全阀在开启和关闭时，弹簧和套筒之间的摩擦。通常大流量的安全阀都是采用电动-气动补充加载的方式。

图9-21 辅助控制的先导式安全阀（公称尺寸DN50/DN80、公称压力级CL600×CL300）

1—阀座密封垫 2—阀座 3—阀体 4—阀瓣 5—钢球 6—阀瓣导向套 7—波纹管 8—阀体、阀盖连接螺栓 9—阀体、阀盖连接垫 10—压缩弹簧 11—阀盖 12—填料压套 13—密封垫 14—密封环 15—行程开关 16—螺钉 17—行程开关压盘 18—连接销 19—气缸体 20—密封垫 21—进气螺塞 22—连接块 23—活塞 24—活塞环 25—定位销 26—弹簧 27—螺钉 28—气缸盖 29—控制器 30—底板 31—螺钉 32—连接盘 33—锁紧螺母 34—气缸连接柱 35—阀杆导向套 36—导向套环 37—压缩弹簧 38—压弹簧套 39—弹簧 40—填料压环 41—外填料 42—内填料 43—填料垫 44—弹簧座 45—阀杆

图9-22 气动先导式安全阀

a）安全阀部分 b）控制系统的安全阀的开启状态 c）控制系统的安全阀的关闭状态

按这种原理工作的还有液力补充加载的安全阀，它们是利用液体作加载介质。虽然它们迄今尚未在核电站上采用，但在德国的热电厂已做为减压阀和启动阀获得了应用。为了提高这种安全阀的可靠性，应由三条相互独立的控制管线来进行加载，这时，每条管线应能保证有完全卸载的能力。

带补充加载的安全阀具有下列优点：①减小动作压力和回座压力之间的差值；②甚至在小流量时也能可靠的排放；③在工作压力低于动作压力时，也能实现强制开启安全阀。

带先导装置的安全阀。在先导式安全装置的各种各样的结构中，有一种结构是这样：在主阀的阀瓣中所有必要载荷都是由恒定的外部能源提供，如高压压缩空气。压缩空气从高压系统经过先导装置通向主阀的阀瓣，产生所需要的作用力去关闭主阀，并保证必要的密封性能。当系统内达到动作压力时，压缩空气靠先导装置能自动排放，于是安全阀就开启了。

为大功率沸水堆装置的气体回路设计出了一种先导式安全阀结构，如图9-23所示，它是由公称尺寸DN400带活塞传动的主阀、先导分配装置和先导装置的传动机构组成的，先导传动机构做成隔膜式执行机构的形式。为了关闭安全阀主阀，利用压力为4.5MPa±0.5MPa的空气，将其通入活塞。作用在活塞上的力将安全阀保持在关闭状态，并在系统的工作压力下保证启闭件所要求的密封性能。主阀的入口管接头与隔膜式执行机构的上部空腔用小管相连接。这样，介质的工作压力始终作用在隔膜上。在工作介质的正常压力下，隔膜式执行机构的弹簧作用力将隔膜保持在上部位置，这时，通过分配装置，活塞传动与控制用的压缩空气相连通。

图9-23 用于大功率沸水堆的气体回路带先导薄膜式执行机构的安全阀（公称尺寸DN400）

1—薄膜式执行机构 2—先导分配装置 3—活塞 4—主阀 5—主阀阀瓣

当工作介质的压力上升到超过规定值时，克服弹簧力后膜片下移，并关闭分配装置。压缩空气从活塞上部切断，活塞上部的空腔与排放管线相连通。活塞上方的压力下降，主阀在工作介质的压力作用下开启。为了将移动的阀瓣—活塞组件保持在上部位置，在活塞下部设有压缩弹簧，安全阀的开启-关闭位置由终端限位开关给出信号。

研究了安全装置的主要结构后，可以做出这样的结论：在核电站的小功率系统上，主要采用并将继续采用直接作用式波纹管弹簧安全阀和带辅助电磁或气动加载的弹簧安全阀。对于要求排放能力大的安全装置的系统和容器，用自身介质控制的先导式安全装置，以及带辅助气动或液压加载的安全装置是最有前途的。