王玉超
(克拉玛依市特种设备安全检验所,新疆 克拉玛依 834000)
安全阀在锅炉安全运行中的常见问题及其检验探讨
王玉超
(克拉玛依市特种设备安全检验所,新疆克拉玛依834000)
安全阀作为一种工业保护装置,主要应用在各种压力容器和管道系统上,当受压系统超过一定的压力限制时,安全阀自动打开,起到对压力容器和管道系统的保护作用,防止安全事故的发生,可见安全阀对锅炉的重要性。本文通过对安全阀在锅炉中的应用原理以及重要性进行分析,探讨安全阀在锅炉中检验中遇到的问题和解决办法,从而为安全阀的检验提供可参考的依据。
安全阀;锅炉;安全运行;检验;要求
安全阀作为锅炉重要的安全附件之一,是锅炉安全运行的重要保障,它的准确度和可靠性对锅炉的安全运行起着十分重要的作用。虽然在我国锅炉安全阀的检验工作已经形成了一套比较完备的制度,但在实际的工作过程中缺少对锅炉安全阀相关技术和检验标准进行统一的规定,导致在实际的生产中存在着较大的安全隐患。针对这样的情况,本文试分析安全阀的工作原理的基础上,探讨安全阀检验过程中遇到的问题和解决办法。
按照结构划分,安全阀可以分为四种不同的类型,有弹簧式、静重式、杠杆式和脉冲式。目前最长在锅炉中使用的类型是弹簧式安全阀,弹簧式安全阀在工作的过程中利用其在阀芯上的反作用力对阀芯上的蒸汽压力进行平衡。因此安全阀的排气压力也就增加。在锅炉中安全阀就是通过自身弹簧的松紧来对阀芯以及排气压力进行调整,进而降低锅炉压力容器内或者管道系统中的压力,起到对锅炉的安全保护作用。
2.1阀门泄漏
在设备正常工作压力下,阀瓣与阀座密封面处发生超过允许程度的渗漏,安全阀出现泄漏现象时,不但会引起压力容器中工作介质发生泄漏损失,同时还会造成安全阀内部硬质密封界面遭受破坏。出现阀门泄漏主要有三种情况:一种是脏物杂质落到密封面上,将密封面垫住,造成阀芯与阀座之间形成间隙,从而导致阀门的泄漏。解决的办法就是将密封面上的杂物清理干净,冲刷密封面。另一种情况是密封面的损伤。造成密封面损伤的原因有多种,一种是密封面的材质问题,长期的运行降低了密封面的硬度,解决办法是将密封面车削下去,然后在进行重新的焊接,提高密封面的硬度。另一个原因是检修质量差,阀芯阀座研磨的时间达不到合格的标准。解决的办法是根据损伤的程度采用研磨方法修复。最后一种情况是有关零件的尺寸不合理。在安装的过程中阀芯和阀座没有完全对应留有一定的空隙。解决的办法是检查阀芯和阀座的密封度,保障阀芯与密封面的宽度对应,根据图纸适当减少密封面的宽度实现密封。
2.2安全阀拒动
脉冲式安全阀,是锅炉压力容器系统中常采用的压力保护安全阀。锅炉在运行过程中,由于各种原因出现脉冲安全阀动作后,主安全阀出现“拒动”工况,此时就会造成压力容器或管路系统中工作介质压力超过最大极限范围,安全阀不能有效动作泄压,使压力系统工作在超压下运行,极易发生设备变形损坏或爆炸等重大事。在工程实践中发现,卡阻问题是主安全阀“拒动”的主要原因。当运行过程中活塞室表面被腐蚀,造成其内腔工作面光洁度变差,表面发生损伤,或有沟痕硬点等不足时,均能造成主安全阀发生卡阻,导致安全阀不能有效动作。消除该类安全隐患的重要手段,是按照相关验收规范对锅炉系统中所有工程项目进行逐一验收,并制定完善的自动化系统,当出现安全阀“拒动”时,通过内部自动化系统在发声光报警信号时,智能切除能量源,防止系统压力继续上升,防止事故进一步扩大导致恶性事故的发生。
国家质监总局于 2006 年颁布 TSGZF001-2006《安全阀安全技术监察规程》标准中明确规定:工业锅炉和压力容器安全阀的校验项目,应该包括整定压力和密封试验等项目;对技术条件较为优越的场合,还建议进行回座压力校验项目;安全阀整定压力试验不得少于 3 次,而且每次试验都必须要达到 TSGZF001-2006 中规定的相关技术标准要求。
3.1检验前的直观检查。对安全阀进行检验前,需要彻底清洗安全阀,并观察安全阀整体上是否完整。然后解体安全阀,查看安全阀内部的零件是否完整无缺。如果发现安全阀的阀瓣和阀座的密封面、导向零件等原件出现磨损、变形等问题时,采取更换处理。对有裂纹的阀体和阀座阀瓣的粘死、弹簧失效等严重威胁安全阀性能技术时应于更换。
3.2安全阀整定压力校验。为了获得准确的安全阀压力,保障安全阀的安全运转,需要对安全阀进行严格的校验,当介质压力升压到额定整定压力的90%左右时,其升压速度逐渐放慢,通常不高于0.01MPa/s。当检验的仪器测到阀瓣开启或者介质有连续排出的现象,那么就可以获得安全阀的进口压力,也就是安全阀的整定压力。
3.3安全阀密封性实验。安全阀的整定压力调整合格后,需要进行密封性实验。密封性实验应当调整并降低安全阀进口压力,也就是当整定压力≤0.3MPa,此时安全阀的密封实验压力应当减去0.03MPa。如果整定压力大于0.3MPa时,此时密封性实验压力应当为整定压力的90%。
锅炉安全阀是确保锅炉安全运行的一种保护装置,对锅炉的安全运行具有重大的意义,通过对锅炉安全阀运行原理以及检修中相关问题的分析和解决,可以提高锅炉安全阀运行的安全意识。随着市场上锅炉安全阀种类的不断增多,在实际使用过程中为了确保锅炉的安全运行,需要按照规定的标准和实际工作的需要进行检验和调整,从而提高安全阀的可靠性和安全性,实现企业的安全生产。
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