在用承壓設備安全閥的使用管理及重要性探究

徐偉

淮北市特種設備監(jiān)督檢驗中心 安徽淮北 235000

安全閥是工業(yè)生產(chǎn)設備中較為常見又廣泛使用的一種安全附件，當前安全閥多為自動的閥門，當生產(chǎn)中壓力容器設備的所承受的壓力超過生產(chǎn)設定的范圍，自安全閥自動開啟泄壓，保證壓力容器的壓力在合理范圍內(nèi)，安全閥自動關閉，重新恢復之前容器的密封性，從而確保設備的安全。

1 常見安全閥的分類

根據(jù)杠桿原理生產(chǎn)出的稱為杠桿式安全閥，結(jié)構(gòu)簡單，故障率低，閥體無彈性元件，可用耐高溫，閥瓣載荷不會產(chǎn)生變化。缺點是回坐壓力低，僅適用在溫度高、壓力低的容器。采用彈簧式壓縮的原理，用彈力開啟閥門的為彈簧式安全閥。它結(jié)構(gòu)緊密，靈敏度高，安裝位置靈活，對抗震性好，應用廣泛，在移動式容器上也可使用。缺點是隨閥瓣升高而彈簧壓縮量增高，閥瓣載荷也會升高，不利于閥門的迅速開啟，且彈簧彈力也會因長期高溫而降低，限制了它的使用。微開式閥門結(jié)構(gòu)簡單，開啟度小，容易使用與調(diào)試，適用于排氣量小且壓力小的容器使用。全開式閥門體積小，但結(jié)構(gòu)復雜，調(diào)試與維修較難，且回坐壓力低，但適用范圍比微開式廣泛。

2 安全閥的選用

不同的容器其壓力設計不同，溫控范圍各異，容器腔體媒介性質(zhì)差異較大，因此，需要綜合考慮容器的各種容器的不同性質(zhì)來選擇合適的安全閥。首先，型號的選擇。溫度高、壓力低、運行無震動選用杠桿式，彈簧式適用于各種壓力容器。泄放量大，壓力高選用全開式，容器壁薄，壓力中等或低的選用全開式。壓力波動與泄放量小的選用微開式。針對開啟過程中蒸氣壓高于3Mpa，介質(zhì)溫度高于235℃的可采用加裝散熱器的氣體安全閥，避免泄放介質(zhì)對彈簧的沖擊和腐蝕。對承受附加壓力較大的可選用波紋管閥門。其次，規(guī)格的選定。規(guī)格選定包括對公稱壓力與直徑的考量。公稱壓力是閥門在使用中的最高允許壓，因此，在選用閥門時需要考量容器在高溫條件下允許壓的變異系數(shù)，以及彈簧適用的不同等級的壓力范圍，公稱壓力選用范圍從1.6Mpa 至32Mpa 不等。一般閥門的泄放量大于壓力容器安全泄放量，據(jù)此可以確定閥門的流通面積與閥口徑，公稱直徑比計算值稍大即可[1]。

3 安裝注意事項

安全閥是確保壓力容易安全的，因此，在其安裝過程需要注意如下事項才可確保安全使用。首先，閥門安裝保持鉛直，泄放氣體需要安裝在液面氣相空間上，泄放液體則在液面以下。閥門進口面積大于閥門連接管面積，安裝多個閥門時，安裝接口面積應大于全部閥門進口面積之和。只有在容器中存放有毒有害物質(zhì)時，才需要在容器與安全閥中間設置截止閥，便于更換與維修，且截止閥通徑尺寸不可影響閥門正常運行，容器使用過程中需要保持全開啟的狀態(tài)，并增加狀態(tài)警示標識。根據(jù)環(huán)保要求，對于排放有毒有害氣體的容器，其安全閥排出口處需要加設回收或廢氣處理裝置，且排氣導管直徑大于閥門公稱直徑，避免導管內(nèi)積液。

安裝閥門要考慮維護與使用的便捷性，當前，數(shù)字化電子顯示裝置的使用極大的提升了安全閥門的安全與便捷性。

4 安全閥的修復與校驗

4.1 安全閥的修復

修復安全閥首先需要進行拆卸，拆卸按照不同的安全閥類型、固定的流程進行即可，且在拆卸的過程中需要進行要點的標記，以便后期修理好閥門的安裝。修復的重點是安全閥金屬密封面的研磨。研磨時需要根據(jù)閥門的數(shù)量、金屬密封面損傷情況綜合考慮選用不同的研磨方式，針對于修復數(shù)量較大的可以選用機械研磨的方式，缺點是研磨面的密封修復程度不如手工研磨的方式，但研磨速度快，節(jié)省人力是其優(yōu)勢，修復后的粗糙度小于Ra0.63μm。手工方式修復后表面粗糙度小，最佳可達Ra0.016μm，適用于密封面損傷小或機械研磨后的加工。還可以根據(jù)研磨時工件與研具的相對運動方式，將其分為動研磨和靜研磨兩種形式。研具靜止、工件動的稱為動研磨，反之為靜研磨。一般閥瓣密封面所采用動研磨，閥座密封面多采用靜研磨的方式。平面研磨就是上料、研磨、清理、提起、旋轉(zhuǎn)、放下等過程的反復循環(huán)，直至修復合格為止。待安全閥修復完畢，全部的部件清理干凈，按照拆卸相反的步驟進行裝配，注意裝配過程各個部件的契合度和密封性[2]。

4.2 安全閥的校驗

安全閥的校驗是其能良好使用的前提，因此，校驗是十分關鍵的。首先，需要具有資質(zhì)的專業(yè)技術(shù)校驗人員，通過遵守良好的規(guī)章制度，使用規(guī)范的校驗儀器開展校驗工作。校驗的內(nèi)容包括安全閥的整定壓力與密封性，整定壓需進行大于3 次的試驗，且根據(jù)介質(zhì)、溫度與設備的差異進行相應的校正。校驗前需要進行安全閥的清洗與檢查，拆卸完全后進行零部件檢查。一旦發(fā)現(xiàn)零部件的破損與缺陷，就應及時更換或修復，無法修復的予以報廢處理。整定安全閥壓力校驗需要緩慢升高其進口壓整定壓的90%以上，升壓速小于0.01MPa/s。當監(jiān)測閥瓣處有介質(zhì)連續(xù)排出，閥門進口壓即為整定壓力。整定壓力≤0.5MPa，實測值與要求值之間允許誤差為±0.015MPa，大于0.5MPa 則為±3%整定壓。校驗過程需要進行各項試驗數(shù)據(jù)的記錄，并根據(jù)試驗結(jié)果出具校驗報告。合格的閥門及時鉛封，并掛合格證[3]。

5 結(jié)語

壓力容器是工業(yè)上最常用的一種設備，其安全性關系重大，安全閥是針對壓力容器制定的確保容器安全的特殊附件，是壓力容器的最基礎的保護裝置，在壓力容器的運行中具有重要的作用。若其不符合使用要求，則會留下巨大的安全隱患，因此，需要做好安全閥的安裝、校驗、修復等工作，為壓力容器的良好運行奠定基礎。