張瑩光
(中國(guó)石油大慶石化公司塑料廠,黑龍江大慶 163000)
安全閥是一種起著超壓保護(hù)作用的閥門,當(dāng)設(shè)備壓力超過其最高工作壓力時(shí),閥門自動(dòng)開啟,排出多余介質(zhì)[1]。當(dāng)設(shè)備壓力下降至其正常工作壓力后,閥門自動(dòng)關(guān)閉。由此可見安全閥在承壓設(shè)備安全運(yùn)行中起著很重要的作用。對(duì)安全閥按時(shí)進(jìn)行檢驗(yàn)與維護(hù)能夠有效保證其正常運(yùn)行,根據(jù)《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》關(guān)于安全閥實(shí)行定期檢驗(yàn)的規(guī)定,每年至少校驗(yàn)一次[2]。
目前安全閥校驗(yàn)主要采用離線校驗(yàn)的方法。離線校驗(yàn)是將安全閥自裝置拆下送至校驗(yàn)部門,用校驗(yàn)臺(tái)對(duì)安全閥進(jìn)行開啟壓力和密封性的校驗(yàn)[3]。安全閥校驗(yàn)臺(tái)主要由氣源部分、控制系統(tǒng)、增壓系統(tǒng)和校驗(yàn)平臺(tái)等4 部分組成。校驗(yàn)過程密封性能好,操作簡(jiǎn)單,清潔無污染,測(cè)量范圍廣,噪聲低,增壓速度快,具有良好的操控性。校驗(yàn)介質(zhì)主要采用氮?dú)饣驂嚎s空氣。
選擇合適的卡盤,加好密封墊,用三位式卡鉗將安全閥固定在校驗(yàn)臺(tái)上,如圖1 所示。選擇合適量程的壓力表,而后關(guān)閉排氣閥,打開進(jìn)氣閥,逐步升壓,觀察壓力表上數(shù)值。當(dāng)壓力表數(shù)值升高到一定值時(shí),閥門自動(dòng)開啟,此時(shí)的壓力表數(shù)值即為安全閥的真實(shí)開啟壓力。如果所測(cè)得的真實(shí)開啟壓力數(shù)值與該安全閥所要求的開啟壓力存在偏差,就需要對(duì)該安全閥進(jìn)行人工調(diào)整,直至開啟壓力的數(shù)值符合要求為止。
圖1 安全閥校驗(yàn)臺(tái)
對(duì)安全閥的開啟壓力校驗(yàn)完成后,即對(duì)該安全閥的密封性進(jìn)行測(cè)定,在安全閥出口用肥皂水進(jìn)行氣密,隨著壓力不斷上升到開啟壓力的90%左右并保持一段時(shí)間,出口處始終保持鏡面(肥皂泡保持平面不膨脹破裂),即為密封合格。
將校驗(yàn)合格的安全閥安裝好緊定螺釘、閥帽、扳手等附件,并及時(shí)懸掛標(biāo)記位號(hào)、整定壓力、校驗(yàn)時(shí)間、檢驗(yàn)員的安全閥校驗(yàn)合格證并鉛封,出具《安全閥校驗(yàn)報(bào)告》。校驗(yàn)不合格的安全閥同樣出具《安全閥校驗(yàn)報(bào)告》并給予閥門修復(fù)及更換方案。
(1)應(yīng)用廣泛,適用于各種形式的安全閥的校驗(yàn)。
(2)操作方法簡(jiǎn)單,只需要將安全閥安置于校驗(yàn)臺(tái)上,選擇合適量程的壓力表,僅通過操縱進(jìn)氣和排氣閥就可以對(duì)安全閥進(jìn)行校驗(yàn)。
(3)成本低,校驗(yàn)臺(tái)使用壽命長(zhǎng)且價(jià)格低。
(4)數(shù)據(jù)直觀,從壓力表上就可以直接讀取數(shù)值,不需要進(jìn)行計(jì)算或換算。
(5)具有很高的工作效率,幾個(gè)人、幾臺(tái)設(shè)備在一天的時(shí)間之內(nèi)就可以校驗(yàn)數(shù)百臺(tái)安全閥。
(1)運(yùn)輸不方便,必須將安全閥從現(xiàn)場(chǎng)拆下運(yùn)至相關(guān)部門進(jìn)行校驗(yàn),校驗(yàn)完成后再運(yùn)回現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行安裝。
(2)存在一定的誤差,因?yàn)槭请x線進(jìn)行校驗(yàn),無法還原現(xiàn)場(chǎng)工況,所以對(duì)于特殊工況下的安全閥校驗(yàn)會(huì)存在誤差。
(3)不能測(cè)定回座壓力,由于校驗(yàn)臺(tái)的介質(zhì)流量不足,因此不能測(cè)定回座壓力[4]。
常見的安全閥故障主要包括閥內(nèi)外漏、數(shù)值偏差、排放壓力超過允許壓力、開度不足、安全閥頻繁起跳以及閥內(nèi)部件卡阻等。
安全閥的常見故障主要是由于原始設(shè)計(jì)、設(shè)備制造、安全閥選型、人工搬運(yùn)、現(xiàn)場(chǎng)使用和離線校驗(yàn)不當(dāng)造成的[5]。這些故障的及時(shí)解決,將會(huì)保證安全閥的功效,提高使用壽命,使其能夠起到安全保護(hù)作用,確保安全生產(chǎn)。
研磨、清洗與裝配是安全閥維修的主要手段。同時(shí),維修時(shí)還應(yīng)注意保持清潔以及防備異物、防止進(jìn)水、防護(hù)配件。
3.2.1 研磨
安全閥密封面損壞是安全閥最常見的故障之一,容易導(dǎo)致介質(zhì)泄漏。修復(fù)密封面損傷最常用的方法是研磨。合理選用研具和研磨劑,熟練掌握研磨工藝是安全閥密封面研磨所必需掌握的技能。
常用的研具材料為鑄鐵。研磨劑是由磨料和研磨液混合而成的一種混合劑,常用的有水、機(jī)油和煤油等,起到調(diào)合磨料,使磨料均勻分布、潤(rùn)滑及冷卻的作用。應(yīng)根據(jù)密封面材料的不同,配制對(duì)應(yīng)的研磨劑[6]。將閥瓣或閥座置于研磨平板、研磨盤上,走8 字形研磨,直到密封面平整度達(dá)到表面粗糙度要求。
3.2.2 清洗
檢驗(yàn)密封面平整度后,對(duì)所有的零件進(jìn)行仔細(xì)檢查并對(duì)拆卸下的零件進(jìn)行清洗以除去安全閥內(nèi)部堆積的污物,然后對(duì)有損傷的零件決定是修理還是更換。當(dāng)安全閥的零件全部清洗干凈后,即可進(jìn)行重新裝配的工序。
3.2.3 裝配
彈簧式安全閥裝配時(shí),應(yīng)當(dāng)保證閥蓋與閥體中心同軸,閥桿、閥瓣與閥座的中心線在同一直線上,避免偏移。各個(gè)零件之間應(yīng)保持一定間隙,并進(jìn)行良好潤(rùn)滑。潤(rùn)滑油不僅能使零部件滑動(dòng)靈活,而且可以防止銹蝕的生成[7]。
全啟式彈簧安全閥裝配時(shí),應(yīng)當(dāng)調(diào)整調(diào)節(jié)環(huán)位置使其上端面與密封面在同一平面上,保證調(diào)節(jié)環(huán)滑動(dòng)靈活,并進(jìn)行適當(dāng)潤(rùn)滑。
(1)根據(jù)石化企業(yè)大檢修實(shí)際情況,離線校驗(yàn)是安全閥校驗(yàn)的主要模式。安全閥校驗(yàn)臺(tái)操作方法簡(jiǎn)單、并且具有安全高效的優(yōu)點(diǎn),所以目前仍然是校驗(yàn)的主要方法。
(2)維修時(shí)要仔細(xì)排查故障原因并采取有效措施給予解決。但是在實(shí)際生產(chǎn)中安全閥的故障是多方面的,不可預(yù)估的。這就要求所有的設(shè)備生產(chǎn)和使用部門要嚴(yán)格遵守安全閥生產(chǎn)工藝與操作流程,以及相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)章制度,對(duì)安全閥進(jìn)行及時(shí)校檢與維修。注意加強(qiáng)巡檢,及時(shí)發(fā)現(xiàn)的隱患,盡快落實(shí)與整改,這樣才能實(shí)現(xiàn)裝置的安全運(yùn)行。