承压设备用安全阀常见故障分析与处理

承压设备用安全阀常见故障分析与处理

李文利

浙江省特种设备科学研究院， 浙江 杭州 310000

摘要：安全阀是承压类特种设备安全运行的重要保障元件，一旦安全阀发生故障，就会导致整个承压装置处于不可控危险的状态，直接关系到设备的正常使用，近而危及人员生命及财产安全。正确使用安全阀，对其故障成因有详细的了解，并及时采取措施，可以使承压设备用户防患于未然。
关键词：安全阀；故障分析；解决方法

引言：安全阀是在承压特种设备中作为安全运行的重要保障零件之一,若是安全阀出现故障,则会致使整个承压装置处在一种无法控制的危险状态,而这将直接关系到整个设备的正常使用,严重的话可能会对作业人员生命及财产安全造成威胁。正确的操作安全阀,充分对其故障成因有所了解,并能够及时的采取防治的措施,可以使承压设备的使用和用户防患于未然。

一、承压设备安全阀性能的基本要求
（一）选择安全阀的标准
安全阀主要应用到具有清洁、少颗粒的流动气体上；全启式安全阀主要应用在排放式气体或者液体的组织上；微启式安全阀应用排放液体介质的气体更有优势；如果是有毒的介质，封闭式安全阀则是一定要考虑的工具^[1]。
（二）日常维修和维护
日常的维修和维护主要涉及检查安全阀密封度，以及管道连接处的密封性；当安全阀正在运行时，还要检查是否存在异常，并将相关数据登记在册；对于安全阀在运行中出现如泄漏或者其他故障等不正常的现象时，对该安全阀要及时检修，再根据情况对其更换；对于正在运行的锅炉，要对其安全阀进行排放实验，并注意使用手动进行，再次开启的安全阀时，该操作也要进行。

二、承压设备安全阀使用中常见的故障分析
（一）泄漏
泄漏是安全阀在使用过程中常见的故障类型，其主要表现为在规定的密封试验压力环境下,介质从阀座与阀瓣密封面之间泄漏出来的量超过允许值。造成泄漏的原因主要有安全阀的密封面存在损坏的情况，导致的密封不够严实，从而产生的泄漏；阀杆的变形或断裂，在阀杆发生形变之后，会导致整个安全阀设备的不严密性，从形变的部分发生泄漏；弹簧长期受腐蚀失效或断裂，在安全阀使用时间过长之后，可能会由于年限原因弹簧大面积受损，导致安全阀失去性能从而产生泄漏；部分零部件锈蚀或变形,影响动作系统的垂直度，这是由于子部件的受损影响到了整个安全阀的使用的情况，同样是因为形变而导致安全阀的泄漏。
（二）开启后长时间排放不回座
该项故障主要表现在安全阀开启和回座时动作不灵活,或开启后不回座。造成这一故障的主要原因有：安全阀动作系统有受卡部位或锈蚀，由于某些部位的卡顿，所以导致了整个安全阀的排放无法回座；调节圈位置不对，当调节圈的位置发生错误将会导致安全阀回座时不灵活，从而可能引起承压设备的故障；上、下密封面之间有杂物，杂物可能会导致回座或开启时缓慢，不利于承压设备运行工作。
（三）开启压力不稳定
这一类型的故障主要表现在使用过程中性能变化，在安全阀开启之后由于使用过程中的故障所造成的性能变化，进一步导致运行的故障。造成这一故障的主要原因有：阀杆发生轻微变形,与调节螺杆产生局部摩擦，受变形之后产生的摩擦影响，在安全阀开启之后会产生压力不稳定的故障，从而导致承压设备的运行不稳定；杆与阀瓣接触点不完全在中心点上或中心点处锈蚀，受这一原因影响安全阀可能会出现运行不畅，从而导致整个承压设备的运行不稳定；下弹簧盘与阀杆接触部位有锈蚀,影响弹簧的垂直度，在弹簧垂直度受到影响之后，安全阀的性能会受到影响，在开启之后不够稳定，从而使整个承压设备可能出现运行故障；对于用在高温下使用的安全阀,弹簧刚度变化,导向套变形影响动作系统的垂直度,也会出现这种现象，同样的是弹簧的问题，也会使安全阀在开启后压力不够稳定。

三、解决措施
（一）解体
修理安全阀的各个零部件。一般首先要将安全阀解体。在解体的过程中。要注意不要人为地使安全阀部件受到损坏。必须要将调节螺杆松开，使弹簧不受力。然后再进行解体。严禁直接拆卸阀体与阀盖之间的紧固螺栓。以免损伤密封面等部件^[2]。
（二）内部零部件检查
解体后的部件要进行清洗、除锈。并且要对各部件进行测试、检查。包括阀杆是否弯曲：弹簧的垂直度是否合格；导向套是否变形；上、下弹簧盘与弹簧接触的平面是否平整；与阀杆接触的球面是否变形或锈蚀；阀瓣及阀座(上、下密封面)的密封面是否损坏；阀入口法兰密封面是否损坏等。
（三）同轴度控制
在修理过程中．往往都不注意阀杆及弹簧和上、下弹簧盘。只注意阀瓣及阀座的密封面。经常出现修好阀瓣及阀座的密封面后．阀的密封性能仍不理想。因此，特别强调要对各部件进行全面检修。因为谈到修理，一般都不是新购进的安全阀，绝大部分都是经过一段时间使用后的安全阀．这些安全阀由于使用环境复杂，各部件或多或少都会受到腐蚀，常见的是生锈。因此，在修理阀瓣和阀座密封面的同时，也要将调节螺杆内孔及阀杆用砂纸将锈除去．保证阀杆能够在调节螺杆内自由地上下移动．还要将弹簧上、下两端面用砂纸或其它有效的方法进行修理．使上、下两端平行。并与弹簧中心线垂直。另外，弹簧盘与弹簧及阀杆、调节螺杆接触处也要用砂纸进行处理，以保证整个动作部件整体的同轴度。

（四）对于密封面的修理
目前通常采用的方法是：(1)当密封层轻微受损伤时，可用手工研磨的方法进行修复。(2)受损伤较严重时，可经过机械加工的方法，将损伤表面切削掉，然后再进行研磨。(3)如果损伤严重，受损部位已超过密封面表层硬质合金的厚度时．需要将原密封面的硬质合金层除去，然后重新堆焊，加工后再进行研磨，不过这种修理方法．一般在安全阀制造厂家进行^[3]。

四、结束语

承压设备安全阀的正确维护，可延长安全阀的使用寿命，保证设备安全经济运行。安全阀的定期校验是保证安全阀能否准确可靠地工作、消除承压类设备隐患的重要措施。正确分析常见故障产生的原因并进行有效的预防与解决处理．才能有效地发挥安全阀的安全保护。
作用。参考文献：

[1]曹香蕾.承压类设备安全阀使用中常见故障及其排除方法[J].中国金属通报,2019.

[2]高正良.对承压设备安全阀使用中几个问题的探讨[J].科技情报开发与经济,2007(29):290-291.

[3]王磊.安全阀常见故障分析及排除方法研究[J].吉林化工学院学报,2007,024(002):58-60.