便携先导式安全阀在线校验仪的研发与运用

杨泽榕（广东省特种设备检测研究院珠海检测院，广东 珠海 519000）

便携先导式安全阀在线校验仪的研发与运用

杨泽榕（广东省特种设备检测研究院珠海检测院，广东 珠海 519000）

为了确保安全阀安全运行，结合经济运行和减少安全阀校验成本，同样达到安全阀动作可靠性，又能一定程度上减少校验人员的劳动强度，针对先导式安全阀研发了一种便携式在线校验仪。

便携先导式安全阀在线校验仪;先导式安全阀;校验

安全阀是为了防止承压设备异常状况下压力过高引起爆炸而设置的安全保护装置。它不借助任何外力而利用介质本身的力来排出一定数量的介质，来防止承压设备压力超过安全值。当压力恢复正常后，阀门自行关闭并阻止介质继续流出，从而防止承压设备因压力过高而发生爆炸。

根据《安全阀技术监察规程》的要求，安全阀一般每年至少进行一次定期校验，定期校验又可以分为在线检查、检测和离线检查。在线检查和检测是指在在线状态下（安全阀安装在设备上受压或不受压状态下）对安全阀进行的检查和检测。离线检查是指在离线状态下，将安全阀从设备上拆下，对安全阀进行的检查。

1 便携先导式安全阀在线校验仪的研发需求

安全阀传统的校验方法是离线检查，不足在于检验成本高，校验期间被保护承压设备处于无保护状态或停车。安全阀是承压设备的主要泄压保护装置，在系统内安全阀的数量比较多，安全阀装设在承压设备的最高部位或者气相空间，有的设备高达十几甚至几十米高，安全阀本体重达几十甚至上百斤，每次安全阀的拆装都必须耗费大量的人力、物力。安全阀的校验周期仅为一年，比承压设备的大修周期和定期检验周期大大缩短。以上原因造成了安全阀安全运行与经济运行间的矛盾。安全阀离线检查后，在运输、搬运过程有导致整定压力及密封性能发生变化可能性，一旦发生变化，就会影响安全阀运行的稳定性。为了解决以上问题，保证安全阀动作可靠性、经济运行和减少安全阀校验成本，针对先导式安全阀提出的一种便携式在线校验仪。

2 便携先导式安全阀在线校验仪的原理

上图为便携先导式安全阀校验仪的原理图，包括气源1、校验本体2，其特征在于：所述气源1与检验本体2之间通过第一管道6相连通，所述检验本体2通过第二管道7与待校验容器（安全阀）3相连通，所述待校验容器3通过第二截止阀5与安全阀4相连，连通所述第二截止阀5和安全阀4连接处的第二管道上设置有泄放阀8；其中，所述检验本体包括依次设置在主管道上的调节阀21、压力表22和三通阀23，所述调节阀与第一管道6相连，所述三通阀23与第二管道7相连，所述调节阀21，可用于调节气源压力，且可在上一气瓶气压降低至不满足校验要求时，关闭该阀门，可以保住该阀门下游气压，待更新气瓶后继续进行校验工作；所述三通阀23在校验时连通气源与待校验装置，校验完毕后，旋转该阀门，将该阀门下游气体经由该阀门放空，确保下游管道在拆装和移动过程中不带压操作，确保安全。

该便携先导式安全阀校验仪的优缺点，优点是1、气源方便；2、仪器体积小、轻便；3、操作控制简单。缺点是1、没有增压装置，通过气源自身的压力作为压力源；2、安全阀与承压设备之间必须有截止阀，截止阀与安全阀之间有排气孔。

3 安全阀的工作原理

先导式安全阀也属于弹簧式安全阀，是利用弹簧压缩的弹力来平衡承压设备介质作用在阀芯上的力。承压设备压力正常时，导阀的上密封面处于关闭状态，主阀进口与活塞上部气室通过导阀连通介质，活塞上部作用力大于下部，活塞受到一个向下的作用力，主阀处于关闭状态。当承压设备压力超过导阀的整定压力时，承压设备介质的力大于导阀弹簧的力没，导阀开启，活塞上部气室介质通过导阀上密封面向外泄放，导阀里面的堵阀将主阀进口通往气室的通路封闭，气室压力迅速下降。当气室压力降低至一定程度时，主阀活塞受到的向上的作用力大于向下的作用力，活塞上移开启排放。当主阀进口压力下降到安全阀的密封压力时，导阀上弹簧力大于介质的力，导阀密封面关闭，主阀进口与主阀活塞上部的气室通道导通，介质通过导阀进入主阀活塞上部气室，气室压力逐渐增大，当主阀活塞上部作用力大于下部，主阀迅速关闭，回到正常工作状态。

4 便携式先导式安全阀在线校验仪的运用

适用范围：a安全阀的整定压力比气源压力低；b安全阀使用介质为气体，且无毒。

以原理图对其工作前准备及工作进行讲解，在校验前，先将安全阀与承压设备之间的截止阀关闭，然后将校验仪两端的软管分别与气瓶的减压阀和短管上的排气孔连接，通过校验仪器上的排气阀将短管内的介质向空旷的大气空间排放到常压状态，关闭校验仪器的排放阀，打开控制阀，将氮气通过软管给截止阀和安全阀之间的短管升压，并通过控制阀调节氮气的流量，在整个升压过程中，尽量将流速控制在比较低情况下，通过仪器上的压力表来观察安全阀的整定压力，如果整定压力不符合要求，通过仪器排放阀泄压，调整安全阀的调节螺母，直到符合要求。