安全阀校验与维修中的常见问题与解决措施

来源:真空技术网(www.chvacuum.com)江苏省特种设备安全监督检验研究院徐州分院 作者:李翠侠

  本文首先简要阐述了安全阀校验与维修工作的意义,其次分别讨论了安全阀校检工作中的发现裂纹,内部埋藏缺陷,选型不当和人为管理不当四个常见问题和解决措施;从安全阀泄漏、密封面受损和安全阀频跳、安全阀拒跳四个问题的产生原因和维修方法来分析。

一、安全阀校验与维修工作的意义

  安全阀作为一种自动阀门,它安装在需要保护的承压设备上或可能瞬时超压的设备上。当设备内的压力上升至安全阀整定压力时,安全阀在无人干涉的情况下自动开启,把介质自动排除,而当压力下降至安全阀的回座压力时,安全阀自动关闭,保护了设备的安全,保证了设备的正常工作。而对安全阀正确及时的校验与维修,是保证其正常运行的重要手段。毫不夸张地说,如果忽视对安全阀的校验与维修工作,就会使安全阀的安全保护作用无法得到体现。

二、安全阀校验工作中的常见问题及解决措施

  安全阀校验有现场校验(在线检验)和校验台检验两种手段。条件允许下应该尽量在现场校验,因为现场检验更切合实际运行工况,因而更可靠。安全阀作为超压设备的保护装置应具备以下几点要求:准确地开启、适时地全开、稳定地排放、良好地回座性能、可靠的密封。安全阀必须定期校验,才能保证它处于灵敏可靠的工作状态,确保设备的安全运行。

  常见的问题以及解决措施如下:

  (一)校验时发现在安全阀表面出现深度较大的裂纹甚至穿透性裂纹。通常分析其原因是由于焊接时未焊透产生的,如果使用碳弧气刨等的热源,为防止裂纹受热后继续扩张,校检人员要在裂纹的两端开出止裂孔或止裂槽,在做具体补救措施前,必须对整个安全阀进行全面检验,同时对于整个设备的各方面信息和设备压力都必须明确。

  (二)发现内部埋藏缺陷。应进行焊补,焊补时应该先用超声波定位,距离缺陷较浅的表面进行,尽量避免缺陷清除到三分之二板厚的时候,再从背后清除进行焊补。

  (三)发现安全阀选型不当。这类情况主要表现为弹簧的选配和安全阀形式的选择不当。弹簧式的安全阀配备有多个压力等级的弹簧,弹簧受压过高或过低都会影响设备的正常运行。如果安全阀形式选择不当,则有可能带来事故隐患。

  (四)安全阀的校验工作有一个人为的问题——校验管理的不全面。从源头上对无制造资质的单位生产的安全阀不给予校验,杜绝这类产品流入用户手中使用。对于安全阀的校检单位要求重视对安全阀的监督,坚决避免不合格的安全阀随设备出厂流入广大用户。

三、安全阀维修工作中的常见问题及解决措施

  对安全阀的维修是一项严谨的工作,工作上如果产生微小失误或不慎,就有可能导致安全阀失灵,给设备带来巨大安全隐患。因此要求安全阀维修人员必须具备专业的素质和高度的责任心,并且要通过培训考核,取得特种设备作业人员证。

  (一)安全阀泄漏

  安全阀一旦发生泄漏,就必须进行维修校验,这类故障在维修中较为常见,有以下四个可能情况和相应的解决措施:

  1. 安全阀在过高的压力下运行。当阀门整定压力过于接近设备的正常工作压力时,密封面比压力过低。这时候阀门受到震动或者介质压力波动则更容易发生泄漏。解决措施:发生这种情况时,维修人员应当根据设备情况对整定压力进行适当调整。

  2. 密封面上有异物。解决措施:使用提升扳手反复开启几次阀门,冲走异物。

  3. 装配不当或者管道载荷的问题,发现零件的同轴度遭到破坏。解决措施:维修人员重新装配或者排除管道附加的载荷。

  4. 弹簧松弛。可能因为高温或腐蚀等原因,造成弹簧松弛,降低压力,然后引起阀门泄漏。解决措施:遇见这种问题采取更换适应弹簧的方法。

  (二)密封面受损

  1. 可能由于颗粒杂质落到密封面上。在安全阀调校时,试压介质如清水、氮气、压缩空气等若含杂质过多,将直接影响密封面的密封效果。解决措施:研磨掉落到密封面上的压痕。

  2. 水垢、腐蚀性介质和残留物存积在密封面产生凹坑沟痕。造成阀瓣和阀座间密封不严密,回落时阀芯与阀座之间就会留下一层水垢。时间一长便会生成氧化铁,未起跳的安全阀经过长期使用,一般密封面都会残留一些杂质,生成污锈和产生腐蚀。从而使安全阀的密封性能下降。解决措施:维修人员根据密封面损伤程度,采用研磨或者车削后研磨的方法进行修复。

  3. 由于装配不当或有关零件尺寸材质不合适。在装配过程中阀芯阀座未完全对正或结合面有透光现象,或者是阀芯阀座密封面过宽不利于密封。消除方法:检查阀芯周围配合间隙的大小及均匀性。保证阀芯顶尖孔与密封面同心度,检查各部间隙不允许抬起阀芯,根据图纸要求适当减小密封面的宽度实现有效密封。对于密封材料必须选用适当的材质。

  4. 安全阀校验存在误差。在定期校验时,开启压力没有严格地按规定值调整,仅以能否排气泄压作为好坏的标准。

  (三)安全阀频跳

  造成这种问题的可能成因有五个:

  1. 弹簧刚度过大造成阀门震荡或频跳。解决措施:改用刚度较小的弹簧,

  2. 进口管道口径太小或阻力太大。解决措施:使用进口管内径不小于阀门进口通径或减小进口管道阻力。

  3. 排放管道的阻力过大。解决措施:应降低排放管道阻力。

  4. 回座压力过高。解决措施:出现这种情况通常是因为调节圈调整不当,应重新调整调节圈位置。

  5. 安全阀排放压力过大。解决措施:选用安全阀排放能力尽可能接近于设备的正常排放量。

  (四)安全阀拒跳

  安全阀超过开启压力不泄放通常称为安全阀拒跳。通常分为以下六种情况:

  1. 弹簧受得过紧导致拒跳。解决措施:放松弹簧。

  2. 阀瓣与阀座被黏住或生锈。解决措施:用扳手轻轻转动阀瓣,或拆下阀瓣研磨使其密合或调换。

  3. 安全阀安装不正确。阀芯被卡住。解决措施:拆下安全阀,重新进行正确地安装。

  4. 阀杆与外壳间隙过小,受热后卡住。解决措施:放大阀杆与外壳间的间隙。

  5. 有阻挡物或戒指显著挡住气体通道。解决措施:去除阻挡物。

  6. 调节圈调整不当也可能引起安全阀超过开启压力不泄放。解决措施: 重新调整调节圈。

四、结束语

  校检工作需要定时采用先进的校验仪器进行,维修时要对故障原因进行仔细排查才能采取正确的措施进行解决。但是安全阀在运行过程中可能出现的故障是多方面的,这就要求各种设备生产和使用单位要认真学习,严格遵守安全操作流程和相应的规章制度,对安全阀进行及时校检和维护,对发现的隐患要及时整改和落实,这样才能实现各种设备的安全运行。

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