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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(shè)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(nèi)，以保證安全使用的裝置。彈簧的結(jié)構(gòu)和性能是閥門的關(guān)鍵。根據(jù)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(xiàn)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(chǎn)生的“卡死"；

8)使用維護不當出現(xiàn)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(gòu)才能*打開。全啟式安全閥主要用于氣體介質(zhì)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(zhì)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(zhì)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(tài)下發(fā)生融化、干燥、干餾、焦化(膨化)、結(jié)碳，從而導致向套與閥瓣或閥瓣與閥座粘結(jié)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(nèi)的水或水蒸氣相互混合，則閥門受熱后，使閥腔內(nèi)的水與無機粉塵混合形成粘度較強的混合物在導向機構(gòu)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(jié)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(zhì)發(fā)生化學反應的產(chǎn)物，它會在閥腔、彈簧室和導向機構(gòu)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(nèi)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(shè)疏水管，使雨水、雪水從排氣管的出口處侵入，并在閥腔內(nèi)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(zhì)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(nèi)形成積水。

　　(3)安全閥閥體下方設(shè)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(nèi)積聚。由于上述積水在閥腔內(nèi)受熱，水中雜質(zhì)的溶解度下降，即水中的鈣(Ca)鎂(Mg)離子等鹽類物質(zhì)連同其他雜質(zhì)，就會在閥門內(nèi)部的密封元件表面、導向機構(gòu)與閥瓣之間的間隙中以及其它傳動機構(gòu)的零件上結(jié)晶、粘附、沉積，造成“卡死"現(xiàn)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(nèi)積水，當環(huán)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(fā)生的冰凍“ 卡死"。發(fā)生在以液化氣體以及其他一些低沸點物質(zhì)為工質(zhì)的承壓設(shè)備的安全閥上，由于液化氣體在常壓下會迅速氣化。當發(fā)生泄漏時、其泄漏介質(zhì)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(nèi)的零件表面和零件與零件之間的間隙中迅速結(jié)露、結(jié)霜和結(jié)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(zhì)為工質(zhì)的承壓設(shè)備上的安全閥在泄漏時會造成閥腔內(nèi)潮濕，與周圍空氣中的粉塵以及閥腔內(nèi)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(diào)節(jié)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(nèi)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(diào)節(jié)螺桿的內(nèi)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(diào)節(jié)螺絲調(diào)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(chǎn)生蒸發(fā)、干餾使?jié)櫥椭恼扯仍龃?，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(jié)碳現(xiàn)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(shè)備允許的最高工作壓力的安全閥裝置于被保護設(shè)備系統(tǒng)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(guān)《規(guī)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(shè)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(shè)備的超壓；安全閥的排放管嚴禁與排污管道并聯(lián)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(nèi)部水垢的產(chǎn)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(jù)本單位安全閥的工作情況和設(shè)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(jù)不同設(shè)備和使用介質(zhì)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(jié)。此外，還應對安全閥進行現(xiàn)場在線校驗，檢查安全閥的靈敏可靠性，如發(fā)現(xiàn)異常應主動及時與校驗單位聯(lián)系以防事故的發(fā)生。

　　4)安裝在室外的安全閥要采取適當?shù)姆雷o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(huán)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(shè)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(chǎn)品密封性能試驗指標規(guī)定在0.9倍的整定壓力。如果設(shè)備工作壓力經(jīng)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(xiàn)泄漏。

　　6)加強鍋爐的維護保養(yǎng)，保持爐墻，爐頂有良好的密封性能，降低安全閥周圍環(huán)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(shè)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(jù)損壞程度，轉(zhuǎn)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(diào)整開啟壓力。

（3） 不要在規(guī)定壓力下打開：原因是恒壓不準確。重新調(diào)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(diào)整液壓錘的位置，操縱桿應能自由移動。

（4） 排氣后壓力繼續(xù)上升：這主要是由于選用的安全閥排量小、設(shè)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(qū)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?shù)膹椈?；調(diào)整環(huán)調(diào)整不當，造成回座壓力過高。調(diào)整環(huán)的位置應重新調(diào)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(guī)定壓力下打開：主要原因是恒壓不準確，老化彈簧力降低。調(diào)整螺釘應擰緊或更換彈簧。

　在特種設(shè)備設(shè)計和使用中都有安全閥，為設(shè)備的安全運行提供安全保護，安全閥動作的可靠性直接關(guān)系到設(shè)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(shè)計、制造、選用有關(guān)，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(guān)系。彈簧式安全閥在使用中經(jīng)常發(fā)生的“卡死"現(xiàn)象，以及預防措施和校驗周期的選用予以論述。