福建省鸿山热电有限责任公司
摘要:本文对阀门泄露、阀体结合面渗漏、安全阀频跳等七种锅炉安全阀常见的故障进行了详细分析,阐述导致故障发生的具体原因,并提出相对应的处理方法。
关键词:安全阀;常见故障;故障分析;处理方法
1引言
安全阀是锅炉的重要安全附件,是一种自动阀门,主要在各种压力容器以及管道系统上使用,其主要作用是确保整个系统压力不会超越规定范围。当压力容器和管道系统的压力超限后,安全阀便会自行启动,实现自动泄压工作,以此来保护承压容器以及压力管道不受损坏,保证整体系统安全运行。作为锅炉安全运行的最后保护防线,安全阀的正常与否直接关系到设备乃至人身的安危,所以企业所有工作人员都应当重视起来,一个好的安全阀系统需要做到启动准时、排放稳定、回座及时、密封紧实这四个基本要求。
2锅炉安全阀常见故障分析及处理方法
2.1阀门泄露
阀门泄露是出现频率最高的一种故障,阀门泄露指的是设备在正常运作压力下,阀瓣与阀座部应当密封的地方超出限定范围。阀门泄露除了会引发介质损失外,还会破坏坚硬的密封材料,降低阀门工作压力进而影响锅炉正常运作。造成阀门泄露的主要原因有以下5点:
(1)密封面上沾有污垢或杂物等,使阀芯与阀座之间出现缝隙,导致阀门泄露。处理方法较为简单,便是及时清理密封面上的污垢和杂物,在锅炉停用待检修时先做跑砣实验,若出现阀门泄露的现象应当立即进行整体解体检修。需注意的是一般需要在冷却后间隔20分钟才能再次进行跑砣实验。
(2)密封面损坏。常见原因有密封面的材质不佳和阀芯阀座的研磨程度未达标两种。使用年限较久之后安全阀经历无限次的开关、磨合及检修,密封面的强度将会大大的削薄,影响了其密封效果。建议削平原来的密封面,参考图纸将其加工焊接,让密封面变成更硬更强。阀芯阀座的研磨程度未达标一般是因为工作人员检修的水平不高,研磨技术不佳,补救的方法便是研磨或车削,具体根据损坏的严重程度决定。
(3)零件型号不合适或安装不当。在实际操作中因选用零件型号不合适导致的阀门泄露事件并不少见,若是零件选用不当,为了确保设备稳定,安全阀需较大的压力波动,甚至脱离正常的压力波动区间,引发阀门泄露。若工作人员安装不当,将会破坏零件的同心度,其危害与零件选用不当相似。应及时更换或重装系统,并加强对工作人员技术的培训,提高整体素质减少不必要的失误。
(4)阀门开启和工作两者压力过于接近,导致密封面压力太低,这种情况下阀门发生振动或波动时,很容易发生阀门泄露的故障。因此在确保设备安全的基础上,适当调高阀门的开启压力。
(5)安全阀的弹簧失效。由于高温或者腐蚀等因素,安全阀可能出现弹簧失效的情况,对此应立即更换弹簧,若未能及时采购到合适的弹簧也应当调换其他的阀门先使用。需注意的是高温导致弹簧失效也是属于操作失误的一种,选择不恰当而引起温度过高,使得阀芯阀座受热不均匀,导致弹簧的刚度产生变化。
2.2阀体结合面渗漏
阀体结合面渗漏指的是阀盖和阀体之间交接的部分出现渗漏,导致该故障的主要因素有以下3点:
(1)连接上下结合面的螺栓旋的太松或旋歪了,排除这种情况的方法便是按照标准方法旋紧螺栓,并且保证对角旋紧螺栓,边旋变测量各间隔距离,旋到螺栓不能再旋紧为止。每次旋好之后应仔细检查,确保每个螺栓都有安装好,确保结合面的间隔一致。
(2)阀体结合面不平或沾有杂质。阀体结合面存在沟槽、弯曲、平整度差等缺陷,或者占有杂质都会出现结合面不能很好衔接的现象。若是结合面存在缺陷则应当采取研磨手段促使平面达到规定平整度;若是结合面占有杂质,应当及时清理,并在组装安全阀时尽量减少出现这类失误。
(3)阀体结合面的密封垫不达标,尺寸大小不符合、厚度不合符或者质量不符合,造成密封效果不佳。工作人员在购买、入库、安装、检修等各环节都应做好配件质量把关工作,杜绝使用不达标的密封垫。
2.3安全阀频跳
安全阀频跳是指安全阀回座后压力不够稳定,或高或低,变化突然,经常压力稍微一上升,安全阀就重新启动,经常性反复,极易损坏密封面引发泄露。当安全阀回座压力过高,容器中排放的介质太少,安全阀回座后操作不当,容器中的压力迅速升高,出现频跳。可将安全阀节流阀开大些,减少活塞室中的气源,活塞向下力度减小,进而减少安全阀动作次数避免出现连续多次启动现象。
2.4安全阀颤振
安全阀颤振是指安全阀在排放途中发生抖动,该现象较易促使金属疲劳,降低安全阀的机械性能,引发一系列严重的设备安全隐患,主因有3点:
(1)未按规范使用阀门,相对必须排放量来说,选用了排放能力过大的阀门,正确做法是在使用前参考该阀门的额定排放量,根据标准选择最为合适的阀门设备。
(2)进口管道口径不合适,比阀门的进口通道还小,或者进口管道的阻力过大,安装安全阀时确保选用的进口管道大于阀门的进口通道,并且将进口管道的阻力适当减小。
2.5安全阀回座压力低
安全阀回座压力底下会促使大量介质过时过盛排放,带来不必要的能量损耗,原因有2点:
(1)弹簧脉冲安全阀上的蒸汽排放量较大,介质源源不断的排放,在启动冲量安全阀之后便推动主安全阀运作,导致其回座压力底下。通过关小节流阀来控制安全阀的介质排放速度,减少安全阀的介质排放数量,将功能压力区的压力降低,促使冲量安全阀顺利回座。
(2)安全阀各零配件因摩擦力增大,阻力增加,出现卡阻,并导致安全阀不能顺利回座。工作人员都在检修零配件时要清楚零配件表面是否光滑、是否有损、是否合规,注意间隙距离,正确安装各零配件。
2.6冲量安全阀拒动
冲量安全阀动作后出现安全阀不动作,该现象会增大设备内部的压力,使得设备在运行过程中发生损坏或者安全事故,具有比较大的破坏性,需引起工作人员的注意。常见原因有以下3点:
(1)安全阀的运作配件发生卡阻。安装未按规定操作、杂质混入、配件腐蚀、清洁不佳、配件损坏等因素都有可能引发运作配件发生卡阻现象,处理方法根据情况决定。
(2)主安全阀的漏气量太大。通常是因为阀门的气密性不合规定,或活塞环的磨损程度太大无法有效密封,应及时更换活塞和活塞环,确保主安全门活塞室的入气量能够得到提升。
(3)冲量安全阀和主安全阀不配对,蒸汽流量的力度不足,或通经过小,导致蒸汽不能很好的进入主安全阀,使其缺乏足够的推动力牵引活塞正常工作。
2.7安全阀动作不灵活
常见原因的有运动配件卡阻、配件碰损、配件腐蚀、承压设备未能及时清洁以及检修工作不到位等,根据具体原因处理,及时找到导致卡阻的因素并及时处理,或维修或更换。在安装安全阀之前,要确保各容器配件的清洁度,安装之后也需要定期拆洗和检修。
3结语
锅炉安全阀的重要性不言而喻,若安全阀未能达到运行要求,各类故障频发,将会埋下重大的安全隐患。本文通过对锅炉安全阀的作用、常见故障以及处理方法的阐述,希望安全阀的安全与运作能到各企业的重视,能够清楚安全阀常见的故障并掌握正确的处理方法。通过加强对安全阀的日常维护和检查,降低故障发生频率,确保锅炉设备的安全和稳定,促使企业整体安全经济运行。
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