安全閥是鍋爐、壓力容器和壓力管道的保護裝置，用來防止受壓設備中的壓力超過設計允許值，從而保護設備及其運行人員的安全。
由于安全閥可以不依賴任何外部能源而動作，所以常常作為受壓設備的最后一道保護裝置。從這個意義上說，它的作用是不能用其他保護裝置來代替的。
當受壓設備中介質的壓力由于某種原因而異常升高，達到預先的設定值時，安全閥自動開啟，繼而排放，以防止壓力繼續(xù)升高。當介質壓力由于安全閥的排放而降低，達到另一預定值時，閥門又自動關閉，阻止介質繼續(xù)排出。當介質壓力處于正常工作壓力時，閥門保持關閉和密封狀態(tài)。
以下分別以彈簧直接載荷式安全閥和先導式安全閥為例，進一步說明安全閥的動作原理。
圖1所示為常規(guī)彈簧載荷式氣體安全閥的動作原理示意，其動作基于力的平衡。在正常操作條件下，進口壓力低于整定壓力，閥瓣在彈簧力作用下壓在閥座上處于關閉位置，閥門處于關閉(密封)狀態(tài)[圖1(a)]。
圖1 氣體安全閥的工作原理
此時作用在閥瓣上的彈簧力F為
F=pA+Fs
式中 p——介質壓力，MPa;
A——閥瓣上受壓面積，mm2;
Fs——為使閥瓣和閥座壓緊的向下密封附加力，N。
閥瓣在閥座密封面上的壓緊力Fs，保證了所需的密封性。