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化工彈簧式安全閥故障解決方案 |
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化工彈簧式安全閥故障解決方案 闡述了彈簧式安全閥使用當中， 粉塵、生銹、水垢、冰凍、容易造成的“卡死"。安裝、裝配運輸和使用不當、也容易造成安全閥“ 卡死"。要正確使用安全閥。彈簧安全閥是為排氣管因誤操作或不清潔而堵塞而設置的裝置。彈簧安全閥其實就是將壓力鍋的排氣限制在安全壓力范圍內，以保證安全使用的裝置。彈簧的結構和性能是閥門的關鍵。根據閥瓣最大開啟高度與安全閥通流直徑之比，彈簧安全閥可分為兩種：彈簧微開閉式高壓安全閥和彈簧全開式安全閥，那么彈簧安全閥都會出現哪些故障以及排除方法到底是什么呢？下面彈簧就帶大家一起去了解一下。
1、常見安全閥“卡死"的種類 1)粉塵“ 卡死"； 2)鐵銹“ 卡死"： 3)水垢“卡死"； 4)冰凍“卡死"； 5)制造、修理、校驗以及零件選用、裝配不當“卡死"； 6)泄漏造成的“卡死"； 7)油污產生的“卡死"； 8)使用維護不當出現的“卡死"。
一、化工彈簧式安全閥故障解決方案安全閥的種類 （1）彈簧微開閉式高壓安全閥：微升式安全閥的開啟高度小于流道直徑的14，通常為流道直徑的140-120。微啟式安全閥的動作過程為比例動作式，主要用于液體場合，有時用于氣體排放量小的場合。 （2）彈簧全開安全閥：全開安全閥的開啟高度大于或等于流道直徑的14。全開式安全閥的泄放面積是閥座喉部的最小截面積。其動作過程為兩級動作，只有借助起升機構才能*打開。全啟式安全閥主要用于氣體介質場合。 （3）中升式安全閥：開啟高度介于微升程和全升程之間。也就是說，它可以分為兩級作用或比例作用。
2、化工彈簧式安全閥故障解決方案各類“卡死"的形成過程及原因分析 1)粉塵“卡死"。通常粉塵分為兩大類，即：有機粉塵和無機粉塵。有機粉塵除了在與水或水蒸氣以及使用介質混合后容易形成“卡死"外。同時它在沒有水及水蒸氣或其他介質混合的情況下也容易形成。有機粉塵常見的有煤粉、塑料粉塵、植物性細小纖維和植物淀粉等。當它們落到安全閥的導向套與閥門密封元件(閥瓣)之間的間隙后，在高溫狀態下發生融化、干燥、干餾、焦化(膨化)、結碳，從而導致向套與閥瓣或閥瓣與閥座粘結形成整體不能在原整定壓力下動作而“卡死"。無機粉塵一般為爐塵、塵土、灰沙等。如果這些粉塵與閥腔內的水或水蒸氣相互混合，則閥門受熱后，使閥腔內的水與無機粉塵混合形成粘度較強的混合物在導向機構與閥瓣間的間隙之中積聚，冷卻后使導向套與閥瓣以及閥瓣與閥粘結成整體，造成“ 卡死"。 2)鐵銹造成的安全閥“卡死"。鐵銹一般是閥體、閥罩、彈簧、管道等零件與空氣、水蒸氣、中的O2、SO2等其他物質發生化學反應的產物，它會在閥腔、彈簧室和導向機構間隙中積聚，形成銹垢“卡死"。 3)水垢造成的安全閥“卡死"。安全閥安裝不合理造成安全閥閥腔內積水會形成水垢。造成積水的主要原因有以下三個方面： (1)在排汽管路的入口段處未裝設疏水管，使雨水、雪水從排氣管的出口處侵入，并在閥腔內積聚。 (2)排汽管與其他排污管、排氣管、排水管一起共用一根排放總管。當任意一只閥門開啟工作向外排放或泄漏時，所排出的汽、水等其他工質就會冷凝和回流、倒灌或串入其他沒有開啟工作的安全閥的閥腔內形成積水。 (3)安全閥閥體下方設置的吹掃、疏水孔和排汽管入口處底部的疏水管有異物堵塞時，使水在閥腔內積聚。由于上述積水在閥腔內受熱，水中雜質的溶解度下降，即水中的鈣(Ca)鎂(Mg)離子等鹽類物質連同其他雜質，就會在閥門內部的密封元件表面、導向機構與閥瓣之間的間隙中以及其它傳動機構的零件上結晶、粘附、沉積，造成“卡死"現象。 4)冰凍“卡死"。分為冬季冰凍“卡死"和非冬季冰凍“卡死"。冬季冰凍“卡死"是指一些安全閥常年受到雨雪等其他水源侵入造成閥內積水，當環境溫度低于0℃度以下時，冰凍造成的“ 卡死"。非冬季冰凍“ 卡死"。是指不在冬天也會發生的冰凍“ 卡死"。發生在以液化氣體以及其他一些低沸點物質為工質的承壓設備的安全閥上，由于液化氣體在常壓下會迅速氣化。當發生泄漏時、其泄漏介質的流速、流量達到一定值時就會吸收閥門的熱量，同時使空氣中水蒸氣在閥腔內的零件表面和零件與零件之間的間隙中迅速結露、結霜和結冰，造成安全閥“卡死"。 5)安全閥密封泄漏造成的“卡死"。以蒸汽和液體介質為工質的承壓設備上的安全閥在泄漏時會造成閥腔內潮濕，與周圍空氣中的粉塵以及閥腔內零件表面上的鐵銹垢一起，冷卻后凝固而造成“卡死"。 6)制造、修理、校驗和零件選用以及裝配不當造成的“卡死"。 (1)閥體與閥座、閥瓣與閥座、閥瓣與導向套、閥桿與調節螺桿它們的同軸度較差； (2)閥瓣與導向套、閥瓣的下導向套與閥座內徑配合公差過小； (3)導向套與閥瓣間的軸向尺寸過小； (4)閥桿的外徑尺寸與調節螺桿的內孔尺寸公差配合過緊； (5)彈簧壓力級范圍與整定值相差過大； (6)閥桿嚴重彎曲和閥瓣升高限位調節螺絲調整不當。 7)油污造成的安全閥“ 卡死"。安全閥的工作溫度≥150℃時，安全閥的零件上的潤滑油脂就會產生蒸發、干餾使潤滑油脂的粘度增大，使閥芯粘死。安全閥的工作溫度≥ 300℃ 時，潤滑油脂還會形成隱燃，焦化、結碳現象，最終導致安全閥的失靈和“卡死"。 8)安全閥使用、維護，選用不當造成的“ 卡死"。如：使用前不進行開啟壓力的整定，又不進行用前檢查，致使不少銹蝕嚴重，開啟壓力高于被保護承壓設備允許的最高工作壓力的安全閥裝置于被保護設備系統中。又如鍋爐用戶由于使用維護中沒有進行定期的手動、自動排放試驗和正確的維護方法也會造成安全閥“卡死"。
3、化工彈簧式安全閥故障解決方案預防措施與注意事項 1)按照有關《規程》合理正確的安裝安全閥。安全閥排放汽管的入口段底部應裝有接至安全地點的疏水管，在排放管和疏水管之間不得裝設任何閥門并保持暢通。每臺安全閥必須安裝獨立的排放管(有特殊要求時除外)；排放管不得與其他安全閥共用，以防止后開啟的工作安全閥不能正常開啟，從而使安全閥的排量不能保證，造成承壓設備的超壓；安全閥的排放管嚴禁與排污管道并聯在同一根管道，以防止排污水回流，串入安全閥閥腔從安全閥的散熱窗口噴出燙傷操作人員，并使安全閥的背壓增加以及造成安全閥內部水垢的產生而形成“卡死"。 2)應定期將安全閥拆下進行全面清洗，檢查并重新研磨，定壓校驗后方可重新使用。 3)安全閥每年至少送校驗單位校驗一次，用戶應根據本單位安全閥的工作情況和設備使用管理情況制定校驗計劃。校驗周期，不能千篇一律，應根據不同設備和使用介質而定。鍋爐安全閥每月應進行一次自動排放試驗，每周應進行一次手動排放試驗，以防止閥芯的粘結。此外，還應對安全閥進行現場在線校驗，檢查安全閥的靈敏可靠性，如發現異常應主動及時與校驗單位聯系以防事故的發生。 4)安裝在室外的安全閥要采取適當的防護措施、防止雨、霧、塵埃銹污等贓物侵入安全閥及排放管道，當環境溫度低于零度時，還應采取必要的防凍措施以保證安全閥的動作可靠性。 5)設備正常工作壓力最好控制在≤0.9倍的安全閥整定壓力(開啟壓力)為宜。這是因為安全閥產品密封性能試驗指標規定在0.9倍的整定壓力。如果設備工作壓力經常在﹥0.9倍整定壓力下運行，則安全閥容易進入前泄工況(開啟前泄漏)，隨著運行時間的推移最終導致安全閥的密封性能下降而出現泄漏。 6)加強鍋爐的維護保養，保持爐墻，爐頂有良好的密封性能，降低安全閥周圍環境的粉塵濃度。
化工彈簧式安全閥故障解決方案彈簧式安全閥常見故障及排除方法 （1）閥瓣排氣后不回座：這主要是由于壓縮彈簧的閥桿彎曲，閥瓣安裝位置不正確或卡住造成的。應該重新組裝。 （2） 泄漏：在設備正常工作壓力下，閥瓣與閥座密封面之間的泄漏量超過允許水平。原因是閥瓣與閥座密封面之間有污垢。用提升扳手可多次打開閥門，以清除污垢；密封面損壞。根據損壞程度，轉動后應打磨或打磨修復；閥桿彎曲、傾斜或杠桿和支點傾斜，使閥芯和閥瓣錯位。應重新組裝或更換；彈簧彈性應減小或丟失。更換彈簧，調整開啟壓力。 （3） 不要在規定壓力下打開：原因是恒壓不準確。重新調整彈簧的壓縮量或重錘的位置，卡緊閥瓣和閥座。安全閥應定期進行手動放氣或放水試驗；杠桿式安全閥的杠桿卡住或重錘移動。應重新調整液壓錘的位置，操縱桿應能自由移動。 （4） 排氣后壓力繼續上升：這主要是由于選用的安全閥排量小、設備扁平，應重新選用合適的安全閥；閥桿中心線不正確或彈簧生銹，使閥瓣不能打開到合適的高度，應重新裝配閥桿或更換彈簧，如排氣管截面不夠，應采用符合安全泄放區的排氣管。 （5） 閥瓣頻率跳躍或振動：主要是由于彈簧剛度太大。應使用剛度適當的彈簧；調整環調整不當，造成回座壓力過高。調整環的位置應重新調整，排出管阻力過大，導致排出背壓過大。降低排放管阻力。 （6） 在規定壓力下打開：主要原因是恒壓不準確，老化彈簧力降低。調整螺釘應擰緊或更換彈簧。
在特種設備設計和使用中都有安全閥，為設備的安全運行提供安全保護，安全閥動作的可靠性直接關系到設備和人身的安全，而安全閥能否正常工作，以及其性能的好壞，不僅同它的設計、制造、選用有關，并且同安全閥的安裝、使用維護、以及安全閥校驗周期的確定是否合理，有著直接的關系。彈簧式安全閥在使用中經常發生的“卡死"現象，以及預防措施和校驗周期的選用予以論述。 |
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