探析彈簧式安全閥的故障及檢修問(wèn)題

李華壯

（廣西壯族自治區(qū)特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院 廣西南寧 530219）

引言

作為鍋爐或者壓力容器等受壓設(shè)備中的安全附件，彈簧式安全閥可以在不依靠外力的作用之下，利用自身內(nèi)力排出流體，避免壓力超過(guò)規(guī)定安全數(shù)值的閥門(mén)。在一些大規(guī)模安全生產(chǎn)項(xiàng)目之中，彈簧式安全閥的合理應(yīng)用至關(guān)重要，但是，在安全閥安裝、運(yùn)行與校驗(yàn)過(guò)程之中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)故障，縮短其使用壽命，不能夠充分發(fā)揮出自身的安全作用，甚至對(duì)受壓設(shè)備產(chǎn)生較大影響。鑒于此，本文重點(diǎn)研究彈簧式安全閥的運(yùn)行故障與檢修要點(diǎn)。

1 研究彈簧式安全閥故障及檢修問(wèn)題的現(xiàn)實(shí)意義

在科學(xué)技術(shù)蓬勃發(fā)展的今天，工業(yè)經(jīng)濟(jì)突飛猛進(jìn)，彈簧式安全閥的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，其運(yùn)行原理如下：在彈簧彈性壓力的作用下，將閥門(mén)瓣膜或者柱塞密封元件進(jìn)行閉鎖，在這個(gè)過(guò)程當(dāng)中，如果壓力容器的運(yùn)行壓力出現(xiàn)異常，其產(chǎn)生的高壓能夠主動(dòng)克服安全閥所帶來(lái)的彈簧壓力，壓力設(shè)備中的閉鎖裝置直接被打開(kāi)，形成良好的泄壓通道，高壓直接泄出。如果不實(shí)行對(duì)彈簧式安全閥的定期檢修，則很容易出現(xiàn)故障。通過(guò)研究彈簧式安全閥運(yùn)行故障與檢修問(wèn)題，能夠更好的延長(zhǎng)其使用時(shí)間，降低故障的發(fā)生概率。

2 彈簧式安全閥的常見(jiàn)故障

2.1 選型不當(dāng)

在選擇安全閥的過(guò)程之中，由于相關(guān)人員沒(méi)有綜合考慮到其排放能力，容易選擇微啟式安全閥，排放量不符合相關(guān)規(guī)定。安全閥的排放喉徑過(guò)小，會(huì)降低其泄壓效果。如果彈簧式安全閥選型不當(dāng)，會(huì)影響閥桿各項(xiàng)性能的正常發(fā)揮，安全閥閥桿的提高程度受其自身彈性與調(diào)節(jié)擋圈影響較大，如果相關(guān)人員只采用規(guī)定數(shù)值進(jìn)行計(jì)算，會(huì)降低計(jì)算結(jié)果的可靠性。相關(guān)人員還要綜合考慮安全閥的排量與運(yùn)行溫度，如果安全閥的排量過(guò)低，則需要進(jìn)行全面調(diào)整，保證安全閥排量符合有關(guān)規(guī)定。

2.2 腐蝕與密封

在氣體介質(zhì)沖蝕的作用之下，再加上外界磨損，安全閥內(nèi)部的閥瓣與閥座之間密封性不斷下降。因?yàn)榘踩y歷經(jīng)多次研磨，閥門(mén)內(nèi)部的芯和底座密封面研磨特別嚴(yán)重，密封面的可靠性下降，嚴(yán)重影響閥門(mén)的密封性能。閥門(mén)的密封面上布滿雜物，當(dāng)這些雜物沉到密封上部，閥門(mén)的芯部和底座之間存在很大縫隙，閥門(mén)出現(xiàn)嚴(yán)重滲漏。閥門(mén)密封面表層存在水垢或者腐蝕性較強(qiáng)的介質(zhì)，閥瓣與底座密封性能逐漸降低，從而出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象[1]。

2.3 頻跳

想要保證安全閥回座之后仍然保持良好密封狀態(tài)，相關(guān)人員需要妥善控制回座壓力，如果回座壓力比較低，安全閥排放大量介質(zhì)，則會(huì)造成不必要的浪費(fèi)，而回座壓力過(guò)高，閥門(mén)很可能會(huì)出現(xiàn)多次啟動(dòng)與閉合，降低閥門(mén)的整體運(yùn)行水平。一般來(lái)說(shuō)，彈簧式安全閥回座壓力要高于受壓設(shè)備運(yùn)行壓力，一旦安全閥的回座壓力沒(méi)能達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，相關(guān)人員需要調(diào)整閥座中的調(diào)節(jié)圈，調(diào)整后，直接擰緊固定螺釘，避免該調(diào)節(jié)圈出現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)，全部結(jié)束之后，方可進(jìn)行升壓試驗(yàn)。

2.4 顫振

因?yàn)閺椈墒桨踩y內(nèi)部的彈簧剛度過(guò)大，當(dāng)設(shè)備的運(yùn)行壓力比較大時(shí)，安全閥很容易出現(xiàn)顫振。相關(guān)人員需要選擇符合規(guī)定剛度的彈簧。如果安全閥內(nèi)部調(diào)節(jié)圈沒(méi)有按照相關(guān)規(guī)定進(jìn)行調(diào)整，安全閥的回座壓力不斷升高，產(chǎn)生顫振現(xiàn)象。因此，相關(guān)人員需要再次調(diào)整調(diào)節(jié)圈。此外，由于安全閥中排放管的運(yùn)行阻力超過(guò)規(guī)定過(guò)多，其排放的背壓不斷增大，出現(xiàn)顫振現(xiàn)象，因此，相關(guān)人員可以采取合理措施，適當(dāng)降低排放管阻力。

2.5 安裝不合理

彈簧式安全閥是受壓設(shè)備中的重要附件，故做好安裝工作至關(guān)重要，相關(guān)人員需要垂直安裝安全閥。另外，在安全閥安裝過(guò)程之中，沒(méi)有進(jìn)行有效校驗(yàn)，相關(guān)人員直接將其投入到使用中，由于安全閥出廠的開(kāi)啟壓力與用戶實(shí)際需求不符，會(huì)降低其安裝質(zhì)量。

3 彈簧式安全閥故障的檢修策略

3.1 注重安全閥清潔

為了進(jìn)一步提升彈簧式安全閥故障檢修效果，保證檢修結(jié)果更為精確，檢修人員要加強(qiáng)對(duì)其的清潔力度，保證安全閥內(nèi)部結(jié)構(gòu)更為可靠穩(wěn)定。在清潔安全閥時(shí)，檢修人員要注意以下幾個(gè)問(wèn)題：①合理控制安全閥開(kāi)啟高度，結(jié)合相關(guān)安全技術(shù)規(guī)程內(nèi)部規(guī)定，方可對(duì)其進(jìn)行全面清潔。②結(jié)合受壓設(shè)備的運(yùn)行特點(diǎn)，選擇相應(yīng)的安全閥型號(hào)，并對(duì)其進(jìn)行有效清潔。

由于安全閥的各項(xiàng)性能受外界溫度因素影響大，其彈簧與內(nèi)部的密封面材料在高溫的作用之下，安全閥的性能逐漸下降。因此，在清潔的過(guò)程當(dāng)中，有關(guān)人員要根據(jù)安全閥的特性，控制好溫度，保證其清潔效果得到更好提升。

3.2 排汽管設(shè)施合理

對(duì)于已經(jīng)調(diào)整完畢的安全閥，如果其內(nèi)部的排氣管設(shè)施缺乏合理性，會(huì)影響其排氣壓力，有關(guān)人員要適當(dāng)調(diào)整調(diào)節(jié)圈位置，保證其排氣更為合理。

通過(guò)提高排氣管設(shè)施的合理性，保證安全閥能正常的排放，對(duì)于蒸汽用的安全閥，相關(guān)人員則需要綜合考慮排氣管疏水問(wèn)題，保證安全閥安裝更加科學(xué)。試驗(yàn)臺(tái)中具有充足的氣源流量，當(dāng)閥門(mén)全部處于開(kāi)啟狀態(tài)時(shí)，方可進(jìn)行測(cè)試，保證排放壓力測(cè)試值更為精確[2]。

3.3 及時(shí)更換與檢修

通過(guò)定期更換安全閥，并對(duì)各個(gè)安全閥進(jìn)行全方面檢修，能夠保證大型設(shè)備更加安全運(yùn)行。在檢修安全閥時(shí)，檢修人員需要提前做好全面清潔工作，并重點(diǎn)檢查安全閥的密封性能，觀察安全閥彈簧調(diào)整螺母和調(diào)節(jié)圈固定螺母位置松動(dòng)情況。如果安全閥出現(xiàn)明顯的泄漏，檢修人員需要立即更換，杜絕采用增大彈簧壓縮量方法來(lái)消除泄漏。相關(guān)人員一旦發(fā)現(xiàn)安全閥不能夠合理排氣，則需要對(duì)彈簧壓力進(jìn)行二次調(diào)整。

想要更好的預(yù)防安全閥出現(xiàn)微漏現(xiàn)象，檢修人員還要控制好其開(kāi)啟壓力，保證安全閥和鍋爐或者其他壓力容器運(yùn)行壓力間存在較大壓力差。檢驗(yàn)結(jié)束后，如果檢修人員發(fā)現(xiàn)安全閥出現(xiàn)泄漏，需要及時(shí)進(jìn)行修理，保證安全閥泄漏問(wèn)題得到更好處理。

在檢修彈簧式安全閥的過(guò)程當(dāng)中，檢修人員需要對(duì)其進(jìn)行解體處理，并做好密封面研磨工作，針對(duì)安全閥內(nèi)部的故障零件，及時(shí)更換，保證彈簧式安全閥內(nèi)部結(jié)構(gòu)更加完整，進(jìn)一步提升彈簧式安全閥的整體運(yùn)行效率。

3.4 定期校驗(yàn)

安全閥校驗(yàn)主要分為兩部分，分別是閥門(mén)的整定壓力調(diào)整與調(diào)節(jié)圈調(diào)節(jié)等。在加載校正閥門(mén)的過(guò)程之中，相關(guān)人員需要在閥瓣上部增加荷載，用來(lái)調(diào)節(jié)彈簧壓縮量，對(duì)安全閥開(kāi)啟壓力進(jìn)行有效校驗(yàn)。而調(diào)節(jié)圈調(diào)節(jié)則比較簡(jiǎn)單，工作人員可以調(diào)節(jié)安全閥上部調(diào)節(jié)圈位置，對(duì)調(diào)節(jié)圈的排放壓力與回座壓力進(jìn)行全面校驗(yàn)。通過(guò)對(duì)安全閥實(shí)施定期校驗(yàn)，能夠保證彈簧式安全閥內(nèi)部結(jié)構(gòu)更為穩(wěn)定，有效提高各項(xiàng)受壓設(shè)備的安全性能[3]。

3.5 注重特種設(shè)備

作為特種設(shè)備的核心附件，彈簧式安全閥是保障特種設(shè)備可靠運(yùn)行的基礎(chǔ)，但是，如果彈簧式安全閥結(jié)構(gòu)不合理，就會(huì)降低特種設(shè)備的安全性能與可靠性能。因此，相關(guān)人員要根據(jù)安全閥回座壓力數(shù)值，采取妥善的調(diào)節(jié)措施，一旦發(fā)現(xiàn)彈簧式安全閥在特種設(shè)備中發(fā)生運(yùn)行故障，及時(shí)處理。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，通過(guò)簡(jiǎn)要介紹了彈簧式安全閥故障產(chǎn)生的原因，并提出檢修要點(diǎn)，如注重安全閥清潔、排汽管設(shè)施合理、及時(shí)更換與檢修、定期校驗(yàn)、注重特種設(shè)備等等，能夠保證彈簧式安全閥運(yùn)行故障得到更好解決，提升受壓設(shè)備的可靠性能。對(duì)于安全閥檢修人員而言，要全面了解其內(nèi)部結(jié)構(gòu)特性，按照相關(guān)流程進(jìn)行檢修，不斷降低彈簧式安全閥發(fā)生大規(guī)模運(yùn)行故障的概率。