锅炉安全阀常见故障原因分析及解决措施

锅炉安全阀常见故障原因分析及解决措施

王永嘉

金川集团热电公司 甘肃省金昌市 737100

摘要：安全阀是锅炉中比较重要的阀门装置，其主要应用在管道系统中和压力容器装置上，如果系统压力值超标，会使得安全阀自动开启，将锅炉系统中过多的介质排放到大气当中，确保系统内压力恒定，使得锅炉系统能够安全运行，当系统压力回调到标准范围内时，安全阀会自动闭合，由此可见，安全阀的正常运行至关重要，一旦其发生故障容易引发重大事故，为此必须充分重视。

关键词：锅炉；安全阀；故障原因；措施

前言：安全阀是一种特殊的阀门，是压力设备以及整个压力系统所需的安全附件，可以避免其超负荷运行，避免发生重大事故，造成人身安全。安全阀在生产中使用量巨大，仅在我国使用量就有千万只。安全阀是确保生产过程安全运行、保护人身安全的重要元件，为此，我们需要进一步分析锅炉安全阀常见故障的原因，并提出相应的解决措施，以期更好的保证行业的健康发展。

1安全阀概述

   安全阀是重要的保护阀门，目前被广泛地应用于锅炉压力管道上。安全阀的工作原理是当系统中的压力超过了一定的数值之后阀门可以自动打开作为气体排放通道，将一部分气体排放出去以维持管道压力，保证管道的运行。当压力数值正常以后就会阀门自动关闭。安全阀的压力参数较为复杂，包含运行压力、最高允许压力、关闭压力、背压等等，在不同的情况下，安全阀会按照不同的参数开启和关闭气体排放通道。锅炉中煤矿等材料进行燃烧的时候，由于燃烧的不充分会产生一定的气体压力，如果安全阀出现故障就会造成管道甚至人员的安全问题。

2锅炉安全阀常见故障原因和优化举措

2.1安全阀颤震及解决

   电厂锅炉安全阀在排放期间如果发生一定程度的抖动，就被称之为安全阀颤震故障，该故障一旦出现，就容易造成金属元件疲劳，使得安全阀装置的机械性能受损，影响其后续的正常使用，存在安全隐患。之所以会出现安全阀颤震问题，主要原因有以下几个方面：首先，如果阀门选用存在问题，所选的阀门装置排放量过大，就容易造成阀门震颤，为此技术人员在检修过程中要注意阀门排放量的匹配问题，设备的实际排放量要与安全阀额定排放量相匹配。其次，如果安全阀入口连接管管道直径小于安全发的进口直径，或者进口管部分存在较大阻力也会导致安全阀颤震，为此技术人员在进行安全阀的安装时，要严格控制进口管直径，其直径尺寸应大于安全阀进口直径，此外要尽量消除进口管道部分的阻力。

2.2阀门漏泄及解决

   安全阀的阀瓣装置和阀座之间的密封部分一旦发生渗漏问题，会造成锅炉内介质流失，进而加剧密封材料的损坏，通常来说，安全阀密封材料主要是由金属材料组成，之所以会造成阀门泄露主要有以下几点原因。首先，安全阀密封位置上存在较多污垢和杂物，这样一来，杂物的堆积会导致阀芯装置和阀座之间产生缝隙，最终造成阀门泄露，为此技术人员要定期清理该部分位置的杂物和污渍，如果电厂锅炉需要暂时停止运行进行维修养护时，技术人员需要对安全门实施跑砣检测，检测操作要等到锅炉冷却二十分钟左右后之后再进行。其次，安全阀密封位置发生破损，之所以会发生破损一方面可能是由于密封材料质量不合格，劣质的安全门材料在长期使用之后，由于经常开合关闭发生磨合很容易造成损坏，为此，技术人员可将原有密封结构进行削平处理，然后进行二次焊接，增大密封层强度。

另一方面，如果安全阀装配过程中，安装人员没有严格控制零配件的尺寸，或者安装期间阀座装置和阀芯装置的位置存在偏差，没有校准，也会导致二者之间产生比较大的缝隙，严重透光，影响实际密封性能，对于此种问题，技术人员在检修过程中要重点关注阀芯旁边的缝隙分布情况，将其控制在标准范围内，尽量缩减阀芯和阀座之间的缝隙宽度，实施有效密封。

2.3阀体结合面渗漏及解决措施

   首先，如果阀体结合面的螺栓元件松动位置出现偏差就有可能造成结合面密封性降低，引发渗漏，为此，技术人员可以采取旋紧螺栓元件的方式进行处理，并同时观察周边缝隙，直到螺栓元件无法拧转且结合面周围缝隙处于一致状态即可。其次，如果安全阀阀体结合面位置齿形的密封垫装置上存在凹痕，齿形不是平行状态或者太尖，都可能影响其密封性。第三，技术人员在检修过程中需要严格检查备件质量，如果存在不合格的密封垫装置要及时更换。第四，如果安全阀阀体结合面平整度不达标或者平面上存留杂物也容易引发渗漏，如果出现此种情况，技术人员要将阀门装置拆卸下来，对结合面进行二次找平研磨，直到其平整度达标，技术人员在检修过程中要定期清理结合面，将其表面存留的杂物清除干净。

2.4安全阀的回座力低下及解决措施

   安全阀使用过程中如果回座力低下会导致锅炉中大量介质能源损耗，造成该问题出现的主要原因包括以下两个方面：首先，如果安全阀装置的上蒸汽排放量过大，会导致安全阀开启，此时锅炉中介质将持续外流，推动安全阀运转，对于此种问题，技术人员应该调节流阀，将其调小，进而减少介质的流出量，当压力不能持续供应之后，安全阀就可以回到原有位置上。其次，如果安全阀导向套和阀芯装置之间的间隙不符合标准，会形成较大的动能压力将阀芯装置抬起，进而造成安全阀回座延迟现象，对于此种情况技术人员在检修过程中要注重对于安全阀阀芯装置等套件尺寸的检测，确保其尺寸达标，尽量缩小缝隙，扩张流通面积。

2.5冲量安全阀拒动及解决

   一般而言，安全阀的拒动故障就是指安全门拒动，如果出现此种问题会导致锅炉内部压力持续增大，甚至引发严重的安全事故，之所以会出现此类问题，原因主要有以下两个方面：首先，如果安全阀安装过程中操作有误，安全阀中的元件部分存在腐蚀现象，或者安全阀中存在异物，导致活塞元件受损或者不够光滑，都容易造成安全门拒动故障，如果故障发生，技术人员要立即调整修复，对安全阀中各零部件实施除锈处理，对于活塞表面受损部位要进行研磨修复，检修完毕之后要重新安装安全阀，安装完成之后进行跑砣试验，确保其已经恢复正常运行状态。其次，如果安全阀活塞严重磨损或者安全阀阀门的气密性没有达标，就无法保证系统的密封性，为此技术人员在检修的过程中要注重对安全阀活塞装置和塞环装置的检查，发现问题要及时更换，以确保安全阀活塞室的整体进气量。

2.6安全阀频跳及解决

   电厂锅炉安全阀频跳故障是指，安全阀回座之后，只要系统压力稍微升高，安全阀就会随之开启，压力降低之后闭合随后又随着压力升高而开启，反复多次出现，这种情况就是安全阀频跳。一般来说，当安全阀达到既定的开启高度的过程中不得出现卡顿、颤震和频繁跳动的情况，一旦发生这种问题，会对安全阀大密封性造成影响，加速密封部分的泄露。而之所以会出现频跳问题的主要原因通常是因为安全阀回座的压力值超标，一旦回座压力值超出既定范围，锅炉容器内部的介质排放总量相对较少，安全阀回座之后，如果技术人员不能及时调整压力值，容器内部的压力值还会快速升高，最后又使得安全阀自动开启。在这种情况下，技术人员可以将节流阀装置的开度加大，使得系统内压力值回落到正常状态，节流阀装置开度调大之后，通向锅炉主活塞室的汽源就会随之减少，这样一来，就会减小活塞向下运动的动力，降低主安全阀启动几率，避免其连续启动。

结束语：

锅炉是一种在高温、高压状态下运行的特种设备，对其安全阀的在线校验一定要根据现场的环境及锅炉的运行特点做好校验前的准备，才能更好地保证校验过程的安全；一定要把握好在线校验方法的运用，选择合适的测力传感器及判开方法，确定好有效密封直径，才能使运行状态下的电站锅炉安全阀校验结果更加准确。

参考文献：

[1]张超超.锅炉安全阀常见故障分析及解决方法[J].信息周刊,2020(8):1.

[2]邢天彪.锅炉安全阀常见故障原因分析及解决措施[J].2020.