Nguyên tắc làm việc của Van an toàn hoạt động bằng khí nén dựa trên các cơ chế kiểm soát khí nén chính xác và cảm biến áp suất. Lõi là để theo dõi những thay đổi áp suất trong đường ống hoặc thiết bị trong thời gian thực thông qua các cảm biến nội bộ. Khi áp suất đạt hoặc vượt quá ngưỡng an toàn đặt trước, cảm biến sẽ nhanh chóng truyền tín hiệu đến hệ thống điều khiển. Sau khi phán đoán, hệ thống điều khiển sẽ gửi một lệnh mở đến van an toàn thông qua hệ thống điều khiển khí nén. Sau đó, vạt van của van an toàn mở ra nhanh chóng dưới tác động của lực khí nén, giải phóng phương tiện dư thừa, do đó làm giảm áp lực trong đường ống hoặc thiết bị và ngăn ngừa thiệt hại thiết bị hoặc tai nạn an toàn do áp lực.
Van an toàn hoạt động bằng khí nén có thể đáp ứng với sự thay đổi áp lực trong một thời gian rất ngắn và mở hoặc đóng nhanh chóng, ngăn chặn các vụ tai nạn mở rộng một cách hiệu quả. Thông qua các hệ thống điều khiển chính xác và các thiết bị điều chỉnh, các van an toàn được vận hành bằng khí nén có thể đạt được kiểm soát chính xác tốc độ xả và số tiền để đảm bảo hoạt động an toàn và ổn định của hệ thống. Các hệ thống kiểm soát khí nén thường áp dụng thiết kế dự phòng để cải thiện độ tin cậy của hệ thống. Ngay cả trong trường hợp lỗi thành phần một phần, hoạt động bình thường của van an toàn có thể được đảm bảo. Van an toàn hoạt động bằng khí nén có thể thích ứng với các phương tiện làm việc, nhiệt độ và áp suất khác nhau, đáp ứng nhu cầu công nghiệp đa dạng và có cấu trúc đơn giản và dễ bảo trì và sửa chữa. Đồng thời, nhiều van an toàn khí nén hiện đại cũng được trang bị các chức năng báo động và ghi lại lỗi, tạo điều kiện cho nhân viên bảo trì tìm và giải quyết vấn đề kịp thời.
Trong các ngành công nghiệp có nguy cơ cao như hóa dầu và vận chuyển khí đốt tự nhiên, tầm quan trọng của van an toàn hoạt động bằng khí nén là hiển nhiên. Chúng không chỉ là tuyến phòng thủ cuối cùng để ngăn thiết bị bị thiệt hại quá áp, mà còn là thiết bị chính để đảm bảo an toàn nhân sự và an toàn môi trường. Khi các đường ống hoặc thiết bị bị áp đặt quá mức vì nhiều lý do (như lỗi vận hành, lỗi thiết bị, thảm họa tự nhiên, v.v.), van an toàn hoạt động bằng khí nén có thể đáp ứng và giải phóng áp lực quá mức để ngăn chặn sự mở rộng của tai nạn. Kiểm soát áp lực tức thì và hiệu quả này có ý nghĩa lớn trong việc giảm tổn thất tài sản, bảo vệ cuộc sống nhân sự và duy trì cân bằng sinh thái môi trường.