由于安全閥是為了預(yù)防在壓力條件下發(fā)生災(zāi)難性故障的最后裝置，因此非常重要，該閥必須始終保持工作狀態(tài)，即它必須100％可靠。安全閥的主要功能是保護財產(chǎn)和生命安全。安全閥應(yīng)安裝在有可能超過系統(tǒng)或壓力容器最大允許工作壓力的地方，尤其是在由于系統(tǒng)中另一臺設(shè)備出現(xiàn)故障而導(dǎo)致事故的情況下。
下列情況有可能導(dǎo)致壓力過剩：
冷卻系統(tǒng)故障，使蒸氣或流體膨脹
壓縮空氣或電力故障無法控制儀表
意外大火
在工廠啟動期間
安全閥的用途和功能
安全閥的設(shè)計是用于打開和釋放來自容器或設(shè)備的過大壓力，并在恢復(fù)正常狀態(tài)后重新關(guān)閉并防止流體進一步釋放。
下圖顯示了來自英國知名制造商的標準安全閥。每個制造商的操作都略有不同，但是所有基本組件和操作原理都相同。如前所述，安全閥的不同之處在于，一旦達到設(shè)定壓力，安全閥就會迅速打開。對于相同的進樣口尺寸，并且安全閥處于關(guān)閉狀態(tài)時，進樣口側(cè)的壓力所見的表面積是相同的。當達到設(shè)定壓力且閥門開始打開時，安全閥上的閥瓣會變大（請參見下圖），因此相同的壓力會產(chǎn)生更大的表面積，因此作用力大大增加，導(dǎo)致閥門打開快速，因此安全閥具有特有的彈出動作。
安全閥原理
該圖以最簡單的形式解釋安全閥的工作原理。作用在圓盤入口側(cè)的力與彈簧和圓盤頂部的反作用所施加的力相反。
圖2-簡單的閥門模型
當（PI x Ab）Fs +（PB x At）時閥打開。 At = PI =入口壓力，PB =背壓，At =圓盤面積的頂部，Ab =圓盤面積的底部。此設(shè)計要注意的是，如果PB可變且相對于PI很大，則這將導(dǎo)致閥門打開時的壓力發(fā)生變化。提供以下兩種設(shè)計（圖3和圖4），它們消除了背壓對設(shè)定壓力的影響。
安全閥操作
圓盤通過彈簧固定在噴嘴上，彈簧裝在閥蓋中。彈簧由壓縮螺釘調(diào)節(jié)，以允許校準打開或設(shè)定壓力。擰在噴嘴上的可調(diào)噴嘴環(huán)控制流體出口控制室（也稱為集管室）的幾何形狀?？刂剖遥ňo湊室）的幾何形狀對于控制閥的打開和關(guān)閉壓力以及操作的穩(wěn)定性非常重要。噴嘴環(huán)通過環(huán)銷組件鎖定到位，如下圖所示。
在正常系統(tǒng)操作下，由于彈簧力（Fs）大于作用在內(nèi)部噴嘴座區(qū)域（PA）上的系統(tǒng)壓力，因此閥保持在關(guān)閉位置。如果系統(tǒng)壓力增加到這些力相等時的點，則達到設(shè)定壓力。閥瓣抬起，流體流經(jīng)閥門。當系統(tǒng)中的壓力恢復(fù)到安全水平時，閥門關(guān)閉。
即將達到設(shè)定點之前，泄壓閥會將系統(tǒng)流體泄漏到擠塞腔中?，F(xiàn)在，流體作用在擠縮腔（PAh）內(nèi)的閥瓣的較大區(qū)域上，導(dǎo)致閥門的開啟力瞬間增大。作用在較大區(qū)域上的系統(tǒng)壓力會突然快速打開安全閥。
盡管打開迅速而劇烈，但閥門在設(shè)定點并未完全打開。系統(tǒng)壓力必須增加到高于設(shè)定點才能將閥門打開到其最大升程和容量位置。在各種法規(guī)和標準規(guī)定的允許極限（超壓）范圍內(nèi)，可以達到最大升程。所有的泄壓閥均允許過壓余量，以達到額定最大流量。在未點火的容器和系統(tǒng)上，允許的超壓范圍從10％到21％不等，具體取決于尺寸基礎(chǔ)，閥門數(shù)量以及是否遇到火災(zāi)。
一旦閥門控制了壓力偏移，系統(tǒng)壓力將開始降低。由于擁擠的腔室區(qū)域現(xiàn)在正在控制出口流體流量，因此在彈簧力能夠關(guān)閉閥之前，系統(tǒng)壓力必須降低到設(shè)定點以下。設(shè)定壓力和關(guān)閉壓力之間的差稱為泄壓，通常表示為設(shè)定壓力的百分比。典型的排污可在行業(yè)標準的7％到10％之間變化。
安全閥是一種安全裝置，在許多情況下是最后一道防線。重要的是要確保安全閥在任何時候，任何情況下都能夠運行。安全閥不是過程閥或壓力調(diào)節(jié)器，因此不應(yīng)被濫用。它僅應(yīng)出于唯一一種目的進行操作：過壓保護。
容器內(nèi)壓力過大的原因
容器或系統(tǒng)中的壓力可以超過預(yù)定極限的原因有很多。最常見的是：
放電阻塞
暴露于外部火源，通常稱為“火災(zāi)案例”
熱膨脹
化學(xué)反應(yīng)
換熱器管破裂
冷卻系統(tǒng)故障
上面列出的每個事件都可以單獨發(fā)生，也可以彼此分開發(fā)生。它們也可能同時發(fā)生。每種超壓原因也會產(chǎn)生不同的質(zhì)量流量或體積流量，例如，用于熱膨脹的質(zhì)量流量較小，如果發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，則質(zhì)量流量較大。確定合適的泄壓裝置的尺寸和選擇的最壞情況是用戶的責(zé)任。
安全閥的測試/維護
通常，他們建議每3或6個月進行一次手動測試（假設(shè)它有一個提升桿），每12個月進行一次設(shè)定壓力測試。將這些內(nèi)容合并到您的維護計劃中是明智的，這樣就不會錯過它們。有時，您的保險公司可能會要求對此進行更定期的測試，即每6個月進行一次。在大多數(shù)情況下，測試涉及從系統(tǒng)中刪除它們，并在經(jīng)過批準的車間中對它們進行重新認證。
如果您的系統(tǒng)已關(guān)閉進行年度維護，那么這是拆卸安全閥并進行檢查和重新認證的理想時機。
對于只能在短時間內(nèi)關(guān)閉的系統(tǒng)，明智的做法是保留備用閥門以進行更換，然后可以檢查并重新認證卸下的閥門。
對于無法關(guān)閉的系統(tǒng)，您將需要使用一個轉(zhuǎn)換閥，該轉(zhuǎn)換閥允許您在安全閥之間進行互換，從而可以拆下安全閥進行檢查和測試。
對于連續(xù)運行的系統(tǒng)上的較大安全閥，您可以考慮使用原位測試。但是，此方法確實有一些局限性，因為您無法目視檢查閥門的內(nèi)部，但是它將告訴您閥門是否在正確的設(shè)定壓力下打開。
安全閥常見故障
安全閥和安全閥非?？煽俊５?，我們遇到的最常見問題是：
（a）當閥門應(yīng)關(guān)閉時，閥門在出口側(cè)通過（泄漏）。不管新舊程度如何，閥門都可能發(fā)生這種情況，如果介質(zhì)中的碎屑在閥門升起的某個時刻穿過閥門，并且碎屑夾住或損壞了閥門的內(nèi)部，則會發(fā)生這種情況。在軟座閥上，硬顆?？赡軐⒆陨砬度胲洸牧现?，從而導(dǎo)致重新密封問題。如果您的閥門有一個提升桿，并且這樣做是安全的，那么值得舉起手柄幾秒鐘，這樣可以清除所有碎片，使閥門能夠正確地重新密封。如果不是這種情況，則需要將閥門卸下并退回，以進行維護和重新認證。我們最常看到的是在系統(tǒng)啟動期間出現(xiàn)壓力峰值。
（b）腐蝕/磨損通常只是舊閥門或極端惡劣環(huán)境中出現(xiàn)。
這兩種情況都不包含在制造商在保修范圍內(nèi)。