锅炉安全阀检验与使用浅析

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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锅炉安全阀检验与使用浅析

刘晓琳

兴安盟特种设备检验所内蒙古自治区137400

摘要:在锅炉中,由于安全阀工作时其内部压力已经达到压力容器的安全范围极限,所以在生产中对安全阀的可靠性及精密性都有着极高的要求。所以要将锅炉安全阀的检验与使用工作作为工作重点,避免由于锅炉内杂志、污垢等杂质堵塞安全阀,使其无法发挥自身性能。基于此,文章就锅炉安全阀检验与使用进行简要的分析,希望可以提供一个有效的借鉴。

关键词:锅炉安全阀;检验;使用

1.安全阀工作原理及应用要求

1.1工作原理

当容器内的压力超过额定安全值时,通过介质本身压力自动启闭系统迅速启动阀门,及时排出一定数量流体(安全阀又叫溢流阀)。当容器内的压力下降到额定安全值范围内时,介质会自动关闭,让设备内的压力处于压力允许范围的上限以内。例如常见的活塞式安全阀,起源压力作用在活塞(A)上,当容器压力超过由弹簧力确定的安全值时,A会被顶开,容器内的部分压缩空气便会通过阀门口排入大气,一旦容器内的气源压力地域安全值时,弹簧会驱动活塞下移,阀口自动关闭。

1.2基本要求

安全阀设备正常作用的发挥需要安全阀能够满足一定条件,这也是检验安全阀是否属于正常工况的标准:准确地开启;适时地全开;稳定地排放;良好地回座;可靠的密封。

2.安全阀故障解析

2.1安全阀泄漏

在实际使用过程中,最常见到的安全阀故障就是安全阀泄漏。首先,由于安全阀本身的结构特性,其阀瓣和阀座密封面之间的脏物把密封面垫住,导致阀门泄漏。这是由于安全阀本身的结构特征造成的,只能通过锅炉检修时把脏物除去。其次是密封面损伤。这是由于密封面材质不好以及检修质量问题造成的,只能对密封面进行再加工。再次,由于安全阀本身内部结构件的寿命和使用期限已经到达临界点,安全阀内部的杠杆、弹簧、阀杆等部件弯曲、变形或者失去弹性。这种故障是因为安全阀内部结构件的机械特性所决定的,只能通过更换新零件的方法维修。最后,由于设计、制造以及装配造成的泄漏。这种人为的失误导致的故障只能重新进行装配和加工。

2.2安全阀提前开启或者阀门不回座

安全阀在没有达到设定压力时开启或者泄压后阀门无法回座是实际生产中经常遇到一种故障。造成这种故障最常见的问题是我们对安全阀的弹簧和重锤设置不准确造成的,应该重新调整弹簧的压缩量和重锤的位置。其次,在安全阀实际工作过程中安全阀一旦跳起回落之后就会在阀座和阀芯之间留有一层水层,长年累月的积累会腐蚀安全阀,导致安全阀提前开启或者开启后无法回落。在工作中,只要定期巡检并进行手动放气就可消除这种故障。再次,重锤杠杆式安全阀由于杠杆被卡住或者重锤发生位移也可以造成此类故障。最后,工厂中对于压力容器的安全阀一般只用空气或者氮气进行校验,而在实际工况中当气体介质与校验气体相差较大时,往往产生一定的误差。同时,校验过程的温度与实际工况温度的变化大小也容易导致故障发生。

2.3安全阀泄压后压力持续上升

安全阀排气后压力持续上升是实际生产中最危险的情况,它表明整个压力容器处于超压状态。首先,发生这种情况最主要原因是高压容器安全阀的排放喉口径小于安全阀表明口径造成的。由于安全阀排放喉口径偏小造成截面积达不到安全阀需要的截面积,当压力达到临界压力后无法为安全阀提供足够压力。同时,由于安全阀设备的特殊性不能仅仅依靠公式对其进行计算,必须进行压力实验。再次,由于阀杆中线不正以及弹簧生锈也可以造成此类故障。

2.4安全阀阀瓣震动

当高压容器压力接近设定压力时,阀瓣震动也是常见的故障之一。这主要是由于弹簧式安全阀中的弹簧刚度太大造成的,可以通过改用适当弹簧进行处理。同时,调节圈调节不当,回座压力过高或者排放管阻力过大也可以产生此类故障。由于安全阀本身结构与材质的特性,其设计、制造与装配必须遵循严格的操作流程。安全阀的使用过程必须进行严格的抽检以及年检制度,保证安全阀的正常运行。

3.安全阀校验措施

根据相关规定,锅炉等压力容器的安全阀需要进行校验,一般外部检查每年至少一次,外部检查则根据安全状况等级为1、2级的,每6年至少检查一次,3级的每3年至少检查一次。并对已经做过解题修理或者部件更换的安全阀,要及时进行重新校验。具体来说,做好安全阀校验工作应做到:

3.1满足校验单位及人员、设备要求

锅炉容器等安全阀属于特种设备,对于校验单位、人员以及设备有着特殊要求。其中,校验单位必须具有相应的校验资质,有关于校验装备、仪器、场地等,并建立校验工作所需的规章制度。作为校验员来说,要具备相应的专业知识和资质,熟悉并能执行安全阀。具体的校验设备要能满足校验要求,例如配备的试验容积不小于0.5m3,储气罐容积不得小于1.0m3,所连接的管道通经不能小于25mm。

3.2确定安全阀校验项目

根据不同类型的安全阀所需要校验的内容和项目不同,其中,工业锅炉和压力容器类安全阀的校验项目主要包括密封试验和整定压力(不得少于3次)。根据现实需要,有时还需进行回座压力校验。

3.3安全阀的校验方法

主要是做好校验前的检查(外观检查,用眼睛、放大镜或检验尺等进行)。整定压力校验以及密封试验等。外观检查主要是检查使用单位送检的安全阀的制造铭牌、制造许可证编号是否齐全,安全阀的阀体是否出现腐烂、锈蚀或零部件缺失等,尤其是要做好安全阀损失检查。

3.4安全阀的校验

整定压力校验。缓慢升高安全阀的紧扣压力,当达到整定压力90%时,升压速度不高于0.01Mpa/s,弹簧式安全阀或杠杆式安全阀整定压力达到75%时,可适当通过手动试验,检查安全阀的动作灵敏性。安全阀原则按用户提供的安全阀校验委托单位要求的整定压力进行确定,不符合委托单位要求规定时,及时向用户提出异议,等整定压力确定无误再行校验;做好安全阀整定压力的确定和整定压力偏差。密封性能试验以气体为试验介质的,对封闭式安全阀可用泄露气泡数表示泄漏率(试验方法可依据GB12242《安全阀性能试验方法》要求进行)。安全阀的校验应该要联系进行整定压力校验和密封试验,且不得少于3次,每次都必须达到本工艺及其相应标准的合格要求。安全阀与校验台之间的安装应做好仔细检查。

3.5校验工作的记录

安全阀校验过程中时,校验人员要及时填写校验数据,做好校验记录;经校验合格的安全阀,应该及时重新做好铅封(铅封标牌应注明校验机构名称、校验编号、整定压力和下次校验日期等),防止状态发生改变。安全阀校验结束后,应根据校验记录及时出具安全阀校验报告,并报相关领导审批。

综上所述,安全阀对于锅炉来说是非常重要的一个保护设备,为了保证其有效运行,因此对其合理使用及校验事项应充分理解、重点关注,避免因操作不当导致生产事故的情况,实现科学选用、安全生产的目标。

参考文献

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