承压特种设备常 用安全阀的修理与校验

发表时间:2020/9/9   来源:《科学与技术》2020年28卷9期   作者:张琳
[导读] 工业生产中,安全阀是承压特种设备常用的安全附件,安全阀是自动阀门装置的一种

        摘要:工业生产中,安全阀是承压特种设备常用的安全附件,安全阀是自动阀门装置的一种,可以令压力容器和锅炉运行更安全。文章将从常用安全阀的类型特征开始介绍,谈及常用安全阀的修理和校验要领,希望可以为提升安全阀运行的可靠性带来帮助。
        关键词:承压特种设备;常用安全阀;修理;校验
        安全阀作为一种自动阀门,如果承压特种设备超出压力范围,就能够自动开启,将多余介质从设备中排出,令设备压力值回归正常。压力值正常之后,又能第一时间关闭并保持密封性,维护设备运行安全性。安全阀在使用中,不能忽视其问题的修理和日常校验工作,但是这两项工作相对复杂,很多单位未能定期履行职责,这样会带来不小的安全隐患。因此有必要掌握常用安全阀的修理校验技术要领,提升承压特种设备运行的稳定性。
一、常用安全阀主要类型与特征
(一)静重式安全阀
    静重式安全阀在结构上相对简单,顾名思义,实现功能主要靠自身重量。静重式安全阀在回座性与密封性上相对较差,因此应用不广,如果工作环境压力不高,或者锅炉容量较小,可使用静重式安全阀[1]。
(二)杠杆重锤式安全阀
    在功能上,杠杆重锤式安全阀比静重式安全阀更全面,在重锤重量减轻功能上,主要是依靠杠杆原理实现的,从而匹配压力要求,令口径增大。杠杆重锤式安全阀在开启与关闭之间,很容易发生阀芯偏移的现象,这也导致阀芯在回座时会出现偏差,回座之后的密封性也不好,极大概率出现卡阻问题。
(三)弹簧式安全阀
    弹簧式安全阀在功能上,改善了静重式安全阀与杠杆重锤式安全阀的缺陷,因其开启封闭特性较好,能够在各种工作环境中实现功能,因此在承压特种设备中应用最广泛。弹簧式安全阀实现功能的原理为严谨螺旋弹簧,向阀芯传递弹性作用力,和阀座之间密封面形成密封性,达到阀门的密封功能。
二、承压特种设备常用安全阀的修理
(一)解体拆卸
    在安全阀发生运行故障时,往往需要从承压特种设备上将安全阀拆卸下来。需要注意的是,拆卸工作不能随意进行,而是要依照相关规定进行。拆卸流程为:在将扳手安全阀拆下之后,应当先拆销与轴,取出横杆,之后将保护盖拆下,将位于阀杆的提升螺母拧松,调整螺杆气缸侧面,做好标记,标记同样需要做在阀盖上方两处标记间的距离,做好数据记录工作。之后应当将螺杆调紧,将锁紧螺母与阀盖阀体连接处螺母松开,之后将阀盖、弹簧座组合件和阀杆等构件拆下,最大限度降低弹簧预紧负荷。在拆卸过安全阀之后,应当对阀座与部件密封面损坏情况进行检查,若存在较为严重的损坏情况,则应当将损坏工件第一时间更换[2]。
(二)封面研磨
    为保证安全阀和金属密封性相匹配,在维修安全阀之后,应当进行工件的微磨削操作,这一步需要用到磨料与磨削工具,提高金属工件表面粗糙度,令几何形状和设计要求保证一致性。举例来说,平面密封磨削包含三道工序:粗研磨、半精研磨、精研磨,前两道磨削工序主要用到铸铁板与磨削头,将表面挤压印记和划痕尽量去除,令工件表面光洁度得以提升。而精研磨在磨削工具的选择上,主要是合金材料,将工件表面粗纹路尽量去除,加强安全阀密封性。


(三)重新装配
    将安全阀拆卸之后,应当清洗器零部件,清洗对象也应当包含研磨剂、杂物和磨料等。清洗过后,可进行安全阀的组装工作。组装时应按照拆卸顺序进行,首先将调整圈拧到阀座上,并用软布反复擦拭阀座密封面,避免存留杂物影响密封性。之后按照顺序安装导向套、调节环和阀瓣等部件,对好标记。阀杆、弹簧座与弹簧应当安装于合适位置,将位于阀盖阀体连接处的螺母拧紧,螺杆应调整至标记位置再拧紧,最后进行保护罩与固定螺钉的安装。在进行装配过程时,应当时时注意密封面,不能产生任何损坏,防止影响安全阀正常使用性能,同时为后续安全阀教研工作打下良好基础[3]。
三、承压特种设备常用安全阀的校验
(一)校验前检查工作
    在对安全阀校验之前,应当先清洗安全阀,通过肉眼观察的方式开展宏观检查,之后将安全阀解体,对其中各种零部件进行检查。如果检查时发现零件、密封面、弹簧和阀杆等处存在损伤问题,应当第一时间进行修理,无法修理应当及时更换;若阀体外观存在裂纹、阀座阀瓣之间无法分离,或弹簧被腐蚀产生较大形变问题,此类安全阀应当报废[4]。
(二)整体压力校验
    在进行安全阀压力调节时,安全阀进口压力缓慢升高,当压力值达到压力设定值大约90%时,应及时调整压力升高速度,将速度值控制于0.01MPa/s以下。在此升压速度下,如果阀瓣开启,或者存在连续排放试验介质的现象,则可认为此时压力达到了承压特种设备安全阀整定压力。如果安全阀设定压力在0.5MPa以上,应将阀门校准允许误差控制在设定压力值附近,误差上下不能超过0.03;与之相对的,如果安全阀设定压力在0.5MPa以下,则误差上下不能超过0.015。
(三)密封试验
    在校准安全阀整定压力之后,若误差在允许范围之内,可进行后续安全阀密封试验。首先应当对安全阀入口压力进行调节,令入口压力降低,维持在特定值附近。若设定压力在0.30MPa以下,密封试验设定压力应为0.27MPa;若设定压力在0.3MPa之上,则密封试验压力应为整定压力90%。在使用压力设定完毕后,还应当进行试验介质的选择,这种介质液体气体都可以。如果是气体介质,在进行安全阀密封试验时,可以观察气泡泄露的数量并据此计算,算出安全阀泄漏率,和国家标准相互比较,通过这种检测手段判断承压设备安全阀密封等级。如果安全阀为非封闭式,则其密封试验相对容易,若在特定时间内未能检测到气体泄漏声音,则可认定安全阀密封性合格,达到承压特种设备压力使用要求[5]。
结束语:
    综上所述,安全阀作为一种基本安全附件,在工业生产中应用较为普遍,其修理与校验工作,对承压特种设备运行的稳定性有较大价值。基于此,工作人员一定要提高安全阀修理与校验意识,在明确修理与校验要领的基础上,落实相关工作,达到承压特种设备压力要求,提升设备运行的安全性,增加工业生产的经济效益。
参考文献:
[1]郝宇飞,高琪,曹永平,梁瑞元,刘欣欣,张春晓.安全阀智能校验技术在河南油田的应用[J].沿海企业与科技,2012(2):37-38.
[2]王军,蒲建忠,黄炯,曾丽凤.数字化校验系统中安全阀整定压力的不确定度分析[J].中小企业管理与科技,2013(7):316-317.
[3]姚海龙,华岩,吴光平,马习博,王川岁,张波,陆大明,张锦平.安全阀密封性能试验方法的研究与应用[J].特种设备安全技术,2015,0(4):45-48.
[4]瞿智锋.压力容器安全附件的合理选择与安全校验措施分析[J].科技创新与应用,2014(20):91-91.
[5]孙琦,余爱枝.浅析《蒸汽锅炉安全技术监察规程》对安全阀排量计算的规定[J].特种设备安全技术,2010(6):31-31.
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