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        以彈簧式安全閥為例析安全閥泄漏及解決

        2016-10-19 22:02:37劉子宏
        中國科技博覽 2016年19期
        關(guān)鍵詞:泄漏運(yùn)行調(diào)整

        劉子宏

        [摘 要]本文以常用的彈簧式安全閥為例,對該種安全閥泄漏的原因從使用、安裝、選型等方面加以分析,并探討加以改進(jìn)解決的辦法。

        [關(guān)鍵詞]彈簧式安全閥 泄漏 運(yùn)行 調(diào)整

        中圖分類號:TH134 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)19-0396-01

        黑龍江北大荒農(nóng)業(yè)股份有限公司浩良河化肥分公司始建于上個世紀(jì)70年代初,歷經(jīng)多次技術(shù)改造,現(xiàn)有400余臺各類型安全閥在線使用。其作為一種壓力釋放安全裝置,要求使用中能按照整定壓力準(zhǔn)確開啟、足量排放、及時回座、可靠密封。以彈簧式安全閥為例,該種安全閥具有結(jié)構(gòu)緊湊,輕便靈敏,能承受振動等優(yōu)點(diǎn),應(yīng)用較多。從閥門故障現(xiàn)象而言,泄漏最為常見,現(xiàn)對其原因及解決辦法加以分析。

        1使用介質(zhì)造成閥泄漏

        由于蒸汽且壓力較大(約40MPA),其很容易造成沖蝕密封面產(chǎn)生劃痕。因水質(zhì)原因,存在著水垢污渣積存現(xiàn)象,致密封面密封性能降低,彈簧松弛,從而向下壓力減弱而引起泄漏。對密封面已損傷情況,一般視損壞程度研磨或車削后再研磨來修復(fù)。

        2安裝不合理造成閥泄漏

        閥體安裝要求是處于垂直狀態(tài)。如達(dá)不到規(guī)范,會使閥桿因重心偏被卡??;管道載荷不合理地加在閥體上,破壞零件的同心度,“閥瓣或閥座的密封面造成歪斜”,致使關(guān)緊力在密封面上不能均勻作用,其結(jié)果會使閥漏汽。在安裝方面應(yīng)主要注意下面事項(xiàng):

        一是安全閥都應(yīng)垂直安裝;二是安全閥出口處應(yīng)沒有阻力,以避免產(chǎn)生受壓現(xiàn)象;三是在安裝前應(yīng)專門測試安全閥,并把其密封性作為重要指標(biāo);四是定期檢查使用中的安全閥。

        3安全閥選用不當(dāng)造成泄漏

        安全閥的的重要指標(biāo)之一是起跳壓力(也稱開啟壓力),該值以改變彈簧預(yù)緊壓縮量來實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)。由于每一根彈簧其材質(zhì)不同,直徑(粗細(xì)程度)都只能工作于一定的開啟壓力范圍內(nèi)。其最大工作壓力隨著工作溫度相應(yīng)下降。因此,一定要要準(zhǔn)確選用安全閥。

        4彈簧式安全閥調(diào)整狀態(tài)非最佳

        彈簧性能受接觸高溫高壓的介質(zhì)等因素影響,很難調(diào)整并保持在最佳工作狀態(tài),這是造成閥門泄漏的原因。校驗(yàn)安全閥時,不嚴(yán)格地按照規(guī)定值調(diào)整閥門的開啟壓力現(xiàn)象較普遍。對校驗(yàn)后的安全閥漏汽,很少會考慮安全閥的調(diào)整方面原因,而是直接換掉,致使一些無制造安裝缺陷的安全閥報(bào)廢,造成浪費(fèi)。因閥門回座壓力過低,閥瓣要在蒸汽壓力大幅度降低才能回座,使其密封面受蒸汽長時間沖蝕,造成泄漏。

        5 閥芯與閥座間存在間隙

        密封面上落下臟物雜質(zhì),造成閥芯與閥座間有間隙,致閥門滲漏。主要現(xiàn)象一是在研磨安全閥時,使用的清除不干凈,有殘留,使閥門的密封性能下降而泄漏。如離線調(diào)校,會有所改善一些。只有通過清除掉落到密封面上的臟物及雜質(zhì)來消除;另一種情況是密封面損傷。主要原因有:一是密封面材質(zhì)不良。例如,由于檢修多年,安全門閥芯與閥座密封面,已經(jīng)研磨得很低,密封面硬度大大降低。消除這種現(xiàn)象最好的方法就是將原有密封面車削下去后,按圖紙要求重新堆焊加工,提高密封面的表面硬度。二是在檢修時檢修的質(zhì)量差。主要是:閥芯閥座研磨達(dá)不到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求。解決方法是根據(jù)損傷程度,輕者采用研磨,重者采用車削后研磨的方法修復(fù)密封面。修復(fù)后應(yīng)以保證密封面平整度為基準(zhǔn),其粗糙度值不低于 0.2。

        6裝配不當(dāng)或零件尺寸不合適

        在裝配過程中,閥芯閥座未完全對正或結(jié)合面有透光現(xiàn)象,或是閥芯閥座密封面過寬,不能實(shí)現(xiàn)良好密封??梢詮拈y芯周圍配合間隙的大小及均勻性方面來進(jìn)行,以保證閥芯頂尖孔與密封面有較好的同正度。在檢查各部間隙時,絕對不允許抬起閥芯;可以根據(jù)圖紙要求,通過適當(dāng)減小密封面寬度的方法來實(shí)現(xiàn)有效密封。

        7上下閥體間結(jié)合面處存在滲漏現(xiàn)象原因分析

        一是結(jié)合面螺栓緊力不夠或緊偏,致使結(jié)合面密封不好。可通過調(diào)整螺栓緊力來消除,要點(diǎn)是“按對角把緊”的方式緊螺栓,最好是“邊緊邊測量各處間隙,一直到將螺栓緊到緊不動為止,使結(jié)合面各處之間的間隙要一致。二是閥體結(jié)合面的齒形密封墊不符合標(biāo)準(zhǔn)。使用的備件在使用前,要做好檢查,確保不合乎標(biāo)準(zhǔn)的齒形密封墊不采購不使用。三是閥體結(jié)合面的平面度太差或被硬的雜質(zhì)墊住造成密封失效。這時只有將閥門解體重新研磨結(jié)合面直至符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

        8安全閥起座后不回座或頻繁起跳

        安全閥回座壓力過低,會因壓力不足發(fā)生推遲閥瓣關(guān)閉。這種現(xiàn)象易破壞密封面。在回座壓力不符合JB452-1799的標(biāo)準(zhǔn)要求時,可調(diào)整閥座上的調(diào)節(jié)圈,調(diào)整后擰緊固定螺栓,以防調(diào)節(jié)圈轉(zhuǎn)動。安全閥機(jī)械特性要求安全閥在調(diào)整動作過程中,達(dá)到規(guī)定開啟高度時,不許有卡阻、震顫和頻跳現(xiàn)象。頻跳現(xiàn)象對安全閥的密封影響較大,極易造成密封面的泄漏。如安全閥回座壓力較高時,容器內(nèi)過剩介質(zhì)排放量較少,安全閥已回座,如運(yùn)行人員調(diào)整不當(dāng),容器內(nèi)壓力又會很快上升而造成安全閥動作。該現(xiàn)象應(yīng)開大節(jié)流閥開度來消除。

        9安全閥的顫振原因分析

        安全閥顫振現(xiàn)象極易造成金屬的疲勞,使安全閥機(jī)械性能下降,造成嚴(yán)重的設(shè)備隱患。其發(fā)生原因主要有: 一是閥門使用不當(dāng),選用閥門排放能力太大。應(yīng)通過選用閥門的額定排量,盡可能接近設(shè)備的必需排放量方法解決。二是因是進(jìn)口管道口徑小于閥門進(jìn)口通徑,或進(jìn)口管阻力太大??梢酝ㄟ^在進(jìn)行閥門安裝時,可以降低排放管道的阻力加以解決。如:使進(jìn)口管內(nèi)徑不小于閥門進(jìn)口通徑或者減少進(jìn)口管道的阻力的方法來解決。

        10部分安全閥存在制造質(zhì)量差的現(xiàn)象

        由于多種原因,仍有一定數(shù)量的安全閥制造質(zhì)量低下,幾何尺寸.加工精度誤差較大,技術(shù)性能達(dá)不到要求,造成安全閥早期泄漏。選購安全閥時,應(yīng)對生產(chǎn)單位和實(shí)物進(jìn)行認(rèn)真檢查和核實(shí)。

        對于安全閥在操作壓力下的任何泄漏,為保證安全生產(chǎn),都必須盡快處理,否則會導(dǎo)致泄漏進(jìn)一步加劇,造成更多的浪費(fèi)的危險(xiǎn),直接影響到系統(tǒng)的安全穩(wěn)定。

        參考文獻(xiàn)

        [1] 中國機(jī)械工程學(xué)會.工業(yè)管道及閥門維修問答[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2009.

        [2] 崔政斌,吳進(jìn)成.鍋爐安全技術(shù)(第二版)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2009.

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