弹簧式安全阀的维护与检定

吴志刚

摘要：弹簧安全阀具有结构轻便紧凑，灵敏度较高，安装位置不受限制且对振动敏感性差等优点，普遍地应用在中、低压锅炉和压力容器上，作为安全泄压装置。本文论述了弹簧式安全阀的运行故障及原因、安全阀的检修及维护、安全阀的调整及检定。

关键词：弹簧；安全阀

1 概述：

为了保持设备的正常安全运行，弹簧安全阀应满足动作灵敏可靠、密封性能良好和调节方便的基本要求； 在开启压力时。阀瓣能自动地迅速跳开排气；在排放压力时，阀瓣能达到全开排出规定的气量；在正常工作压力下保持不漏，在排气降压后及时关闭并继续保持密封。但在实际工作中，由于对这种安全阀安装、使用和调整不当，常常会产生各种故障， 影响其功效和寿命，严重时不能起到安全保护作用， 影响设备的安全运行。因此，安全阀的定期检修、调整和定压在实际生产运行过程中就显得尤为重要。

2 弹簧式安全阀的运行中常见故障及原因：

2.1 泄漏

气体介质冲蚀、磨损所产生的划痕造成阀瓣和阀座间密封不严密;经过多次研磨后阀芯与阀座密封面已经研得很低，使密封面的硬度也大大降低，造成密封性能下降；密封面上有脏物．脏物及杂质落到密封晒上，造成阀芯与阀座间有间隙，从而导致阀门渗漏；积存在密封面间的水垢污渣、腐蚀性介质及残留物在密封面间产生的凹坑沟痕，造成阀瓣和阀座间密封不严密造成泄漏

随着使用时间的延长以及高温和腐蚀性介质的影响，安全阀弹簧的弹性系数发生变化，弹力降低，或者产生永久变形，失去弹性，造成安全阀在正常工作压力之下泄漏。

装配不当、零件尺寸不合适或者管道存在载荷，使零件同轴度被破坏，产生位置公差，造成阀芯与阀座在装配过程中未完全对正或结合面有透光现象，产生泄漏；阀杆弯曲、倾斜或杠杆与支点偏斜，使阀芯与阀瓣错位，密封性能下降。

2.2 规定压力时不能开启排气

未定期对安全阀作手动或自动的放气试验，弹簧安全阀阀瓣和阀座被水垢、油垢或结晶物等粘住或堵住，阀体弹簧等被油垢脏物等粘满或被锈蚀。

安全阀弹簧调整的开启压力的选定偏高，部分校验单位选定开启压力时，执行的标准不统一，选定的开启压力值较混乱。

安全阀弹簧的压力级别选择错误，弹簧安全阀在公称压力范围内是按工作压力分级的，并按压力级别配备不同刚度的弹簧，尽管安全阀的开启压力可以通过改变弹簧的预紧压缩量来调节，但每一根弹簧都只能在一定的开启压力范围内工作，并有相应的灵敏度和可靠性。

2.3 不到规定压力就开启排气

安全阀弹簧的弹力不足、调整的开启压力不准确或调整螺母意外松动，使安全阀提前排气。

安全阀校验超期或新装安全阀在使用前未经校验就直接使用， 安全阀出厂时所调整的开启压力往往并非是用户所需要的，必须按用户使用工况进行调试后，方可安装使用。弹簧安全阀运行一定时间后，密封面和弹簧性能均会发生变化，一般需每年检修一次。

安全阀校验存在误差，在定期校验时，开启压力没有严格地按规定值调整，仅以能否排气泄压作为好坏的标准，如果所调整的开启压力与锅炉压力容器的正常工作压力很接近，就有可能导致密封面的关紧力过小，当阀门的接管过长产生振动或蒸汽压力波动时很容易发生泄漏；另外，当冷态校验与实际工况不同时，开启压力的调整也存在一定误差。

2.4 安全阀起跳后不能回座或出现频跳

为了保证安全阀回座后严密不漏，对回座压力应有所控制。回座压力过低会推迟阀瓣关闭的时间，易破坏密封面；回座压力过高则阀门容易频繁启闭，影响正常运行。安全阀的回座压力应比设备运行压力高。若回座压力不符合JB452-1977标准的要求，可以利用阀座上的调节圈来调整，调整后应将固定螺钉拧紧，以防止调节圈转动，然后作升压试验。弹簧安全阀在产品出厂时通常把调节圈调在比较高的位置，以便起跳，故回座压力偏低，在实际使用情况下可酌情处理。

3 弹簧安全阀的检修与维护

要经常检查安全阀的铅封是否完好，安全阀的弹簧调整螺母及调节圈固定螺钉的位置是否发生意外的变动。

要经常保持安全阀的清洁，防止阀体弹簧及阀瓣和阀座被油垢、水垢或结晶物等脏物粘住或腐蚀；防止安全阀排放管被油垢或其他异物堵住。如果介质为空气、水蒸汽等排放时不会造成危害的气体，应定期作手动或自动的放气试验。手动排气试验的间隔可以根据气体的洁净程度来确定，中、低压锅炉一般每周一次。手动试验过程中要坚持轻起慢下的原则，不允许将提升扳手迅速提起又突然放下，因为这样会使阀瓣在阀座上剧烈震动，冲击损坏密封面。

发现安全阀泄漏，应及时更换或检修，禁止用增加弹簧压缩量的方法来减除泄漏。如果密封面已损伤，应根据损伤程度采取研磨或车削后再研磨的方法修复。

如果安全阀在规定的压力下不能及时排气，则应重新调整弹簧的压力。

安全阀的定期检验可以与锅炉和压力容器的检验间隔期相同。从安全阀的使用管理方面来讲，安全阀每年都要进行一次研磨，这样就可以把校验和维修结合起来进行。

消除方法是重新安装，消除管道载荷，检查阀芯周围配合间隙的大小及均匀性，保证阀芯顶尖孔与密封面同轴度．另外，阀芯阀座密封面过宽同样不利于密封，可适当减小密封面的宽度，实现有效密封。

4 弹簧式安全阀的调整和检定

安全阀的校正调整包括阀的加载的校正和调节圈的调整，前者是通过调节施加在阀瓣上的载荷(即调节弹簧的压缩量)来校正安全阀的开启压力，后者是通过调整阀上调节圈的位置来调整它的排放压力和回座压力。

为防止安全阀出泪或微漏，安全阀的开启压力与锅炉或压力容器的实际工作压力之间的压力差要足够大，蒸汽采暖锅炉压力差至少为0．035 MPa，如校验后发生泄漏的，考虑到实际的整定值可能会有偏差，可将开启压力在原整定值基础上适当提高，但不要超过另一只工作安全阀的开启压力，这样可使泄漏问题得到解决。

结论：

弹簧安全阀在使用过程中可能出现的故障是多方面的，正确分析这些故障产生的原因并进行有效的预防，才能有效地发挥弹簧安全阀的安全控制作用，确保锅炉及压力容器正常可靠地运行。