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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(dāng)中， 粉塵、生銹、水垢、冰凍、容易造成的“卡死"。安裝、裝配運(yùn)輸和使用不當(dāng)、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(shí)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(mén)的關(guān)鍵。根據(jù)閥瓣最大開(kāi)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(kāi)閉式高壓安全閥和彈簧全開(kāi)式安全閥，那么彈簧安全閥都會(huì)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(jiàn)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(yàn)以及零件選用、裝配不當(dāng)“卡死"； 6)泄漏造成的“卡死"； 7)油污產(chǎn)生的“卡死"； 8)使用維護(hù)不當(dāng)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(kāi)閉式高壓安全閥：微升式安全閥的開(kāi)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(dòng)作過(guò)程為比例動(dòng)作式，主要用于液體場(chǎng)合，有時(shí)用于氣體排放量小的場(chǎng)合。 （2）彈簧全開(kāi)安全閥：全開(kāi)安全閥的開(kāi)啟高度大于或等于流道直徑的14。全開(kāi)式安全閥的泄放面積是閥座喉部的最小截面積。其動(dòng)作過(guò)程為兩級(jí)動(dòng)作，只有借助起升機(jī)構(gòu)才能*打開(kāi)。全啟式安全閥主要用于氣體介質(zhì)場(chǎng)合。 （3）中升式安全閥：開(kāi)啟高度介于微升程和全升程之間。也就是說(shuō)，它可以分為兩級(jí)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(guò)程及原因分析 1)粉塵“卡死"。通常粉塵分為兩大類，即：有機(jī)粉塵和無(wú)機(jī)粉塵。有機(jī)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(shí)它在沒(méi)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(jī)粉塵常見(jiàn)的有煤粉、塑料粉塵、植物性細(xì)小纖維和植物淀粉等。當(dāng)它們落到安全閥的導(dǎo)向套與閥門(mén)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(dǎo)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(dòng)作而“卡死"。無(wú)機(jī)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(mén)受熱后，使閥腔內(nèi)的水與無(wú)機(jī)粉塵混合形成粘度較強(qiáng)的混合物在導(dǎo)向機(jī)構(gòu)與閥瓣間的間隙之中積聚，冷卻后使導(dǎo)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(xué)反應(yīng)的產(chǎn)物，它會(huì)在閥腔、彈簧室和導(dǎo)向機(jī)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(huì)形成水垢。造成積水的主要原因有以下三個(gè)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(dāng)任意一只閥門(mén)開(kāi)啟工作向外排放或泄漏時(shí)，所排出的汽、水等其他工質(zhì)就會(huì)冷凝和回流、倒灌或串入其他沒(méi)有開(kāi)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(shí)，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(huì)在閥門(mén)內(nèi)部的密封元件表面、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)與閥瓣之間的間隙中以及其它傳動(dòng)機(jī)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(dāng)環(huán)境溫度低于0℃度以下時(shí)，冰凍造成的“ 卡死"。非冬季冰凍“ 卡死"。是指不在冬天也會(huì)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(diǎn)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(huì)迅速氣化。當(dāng)發(fā)生泄漏時(shí)、其泄漏介質(zhì)的流速、流量達(dá)到一定值時(shí)就會(huì)吸收閥門(mén)的熱量，同時(shí)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(shí)會(huì)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(yàn)和零件選用以及裝配不當(dāng)造成的“卡死"。 (1)閥體與閥座、閥瓣與閥座、閥瓣與導(dǎo)向套、閥桿與調(diào)節(jié)螺桿它們的同軸度較差； (2)閥瓣與導(dǎo)向套、閥瓣的下導(dǎo)向套與閥座內(nèi)徑配合公差過(guò)小； (3)導(dǎo)向套與閥瓣間的軸向尺寸過(guò)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(guò)緊； (5)彈簧壓力級(jí)范圍與整定值相差過(guò)大； (6)閥桿嚴(yán)重彎曲和閥瓣升高限位調(diào)節(jié)螺絲調(diào)整不當(dāng)。 7)油污造成的安全閥“ 卡死"。安全閥的工作溫度≥150℃時(shí)，安全閥的零件上的潤(rùn)滑油脂就會(huì)產(chǎn)生蒸發(fā)、干餾使?jié)櫥椭恼扯仍龃螅归y芯粘死。安全閥的工作溫度≥ 300℃ 時(shí)，潤(rùn)滑油脂還會(huì)形成隱燃，焦化、結(jié)碳現(xiàn)象，最終導(dǎo)致安全閥的失靈和“卡死"。 8)安全閥使用、維護(hù)，選用不當(dāng)造成的“ 卡死"。如：使用前不進(jìn)行開(kāi)啟壓力的整定，又不進(jìn)行用前檢查，致使不少銹蝕嚴(yán)重，開(kāi)啟壓力高于被保護(hù)承壓設(shè)備允許的最高工作壓力的安全閥裝置于被保護(hù)設(shè)備系統(tǒng)中。又如鍋爐用戶由于使用維護(hù)中沒(méi)有進(jìn)行定期的手動(dòng)、自動(dòng)排放試驗(yàn)和正確的維護(hù)方法也會(huì)造成安全閥“卡死"。
3、化工彈簧式安全閥故障解決方案預(yù)防措施與注意事項(xiàng) 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(yīng)裝有接至安全地點(diǎn)的疏水管，在排放管和疏水管之間不得裝設(shè)任何閥門(mén)并保持暢通。每臺(tái)安全閥必須安裝獨(dú)立的排放管(有特殊要求時(shí)除外)；排放管不得與其他安全閥共用，以防止后開(kāi)啟的工作安全閥不能正常開(kāi)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(yán)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(yīng)定期將安全閥拆下進(jìn)行全面清洗，檢查并重新研磨，定壓校驗(yàn)后方可重新使用。 3)安全閥每年至少送校驗(yàn)單位校驗(yàn)一次，用戶應(yīng)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(yàn)計(jì)劃。校驗(yàn)周期，不能千篇一律，應(yīng)根據(jù)不同設(shè)備和使用介質(zhì)而定。鍋爐安全閥每月應(yīng)進(jìn)行一次自動(dòng)排放試驗(yàn)，每周應(yīng)進(jìn)行一次手動(dòng)排放試驗(yàn)，以防止閥芯的粘結(jié)。此外，還應(yīng)對(duì)安全閥進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)在線校驗(yàn)，檢查安全閥的靈敏可靠性，如發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)主動(dòng)及時(shí)與校驗(yàn)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(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施、防止雨、霧、塵埃銹污等贓物侵入安全閥及排放管道，當(dāng)環(huán)境溫度低于零度時(shí)，還應(yīng)采取必要的防凍措施以保證安全閥的動(dòng)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(kāi)啟壓力)為宜。這是因?yàn)榘踩y產(chǎn)品密封性能試驗(yàn)指標(biāo)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(yùn)行，則安全閥容易進(jìn)入前泄工況(開(kāi)啟前泄漏)，隨著運(yùn)行時(shí)間的推移最終導(dǎo)致安全閥的密封性能下降而出現(xiàn)泄漏。 6)加強(qiáng)鍋爐的維護(hù)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(jiàn)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(yīng)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(guò)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(kāi)閥門(mén)，以清除污垢；密封面損壞。根據(jù)損壞程度，轉(zhuǎn)動(dòng)后應(yīng)打磨或打磨修復(fù)；閥桿彎曲、傾斜或杠桿和支點(diǎn)傾斜，使閥芯和閥瓣錯(cuò)位。應(yīng)重新組裝或更換；彈簧彈性應(yīng)減小或丟失。更換彈簧，調(diào)整開(kāi)啟壓力。 （3） 不要在規(guī)定壓力下打開(kāi)：原因是恒壓不準(zhǔn)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(yīng)定期進(jìn)行手動(dòng)放氣或放水試驗(yàn)；杠桿式安全閥的杠桿卡住或重錘移動(dòng)。應(yīng)重新調(diào)整液壓錘的位置，操縱桿應(yīng)能自由移動(dòng)。 （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(yīng)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(kāi)到合適的高度，應(yīng)重新裝配閥桿或更換彈簧，如排氣管截面不夠，應(yīng)采用符合安全泄放區(qū)的排氣管。 （5） 閥瓣頻率跳躍或振動(dòng)：主要是由于彈簧剛度太大。應(yīng)使用剛度適當(dāng)?shù)膹椈桑徽{(diào)整環(huán)調(diào)整不當(dāng)，造成回座壓力過(guò)高。調(diào)整環(huán)的位置應(yīng)重新調(diào)整，排出管阻力過(guò)大，導(dǎo)致排出背壓過(guò)大。降低排放管阻力。 （6） 在規(guī)定壓力下打開(kāi)：主要原因是恒壓不準(zhǔn)確，老化彈簧力降低。調(diào)整螺釘應(yīng)擰緊或更換彈簧。
在特種設(shè)備設(shè)計(jì)和使用中都有安全閥，為設(shè)備的安全運(yùn)行提供安全保護(hù)，安全閥動(dòng)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(jì)、制造、選用有關(guān)，并且同安全閥的安裝、使用維護(hù)、以及安全閥校驗(yàn)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(yù)防措施和校驗(yàn)周期的選用予以論述。 |
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