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承压设备用安全阀常见故障分析

安全阀是锅炉、压力容器及管道等承压设备的主要安全附件在安全性和经济性方面起到重要作用。
安全阀作为承压设备的超压保护装置,在使用中必须满足准确开启、稳定排放、及时关闭、密封可靠的要求。然而使用过程中,在操作压力、温度以及介质侵蚀等物理、化学因素作用下,安全阀的性能特别是启闭性能和密封性能会发生改变,导致安全阀不能按规定压力开启或发生严重的泄漏直接威胁着特种设备的运行和安全生产。如何有效地保障其运行的安全性与可靠性是各企业所共同关注的问题。
南京市锅炉检验所每年维修、校验各种类型高、中、低压安全阀7000多只,根据多年的经验,现对安全阀的常见故障进行分析,并对修理方法进行探讨。
1安全阀常见故障及原因分析
1.1常见故障
(1)泄漏:在规定的密封试验压力下,介质从阀座与阀瓣密封面之间泄漏出来的量超过允许值的现象。
(2)开启后长时间排放不回座:指安全阀开启回座时动作不灵活或开启后不回座等现象。
(3)开启压力不稳定:使用过程中性能变化。
1.2原因分析
(1)泄漏的主要原因:①密封面损坏:②阀杆变形或断裂;③弹簧长期受腐蚀失效或断裂;④部分零部件锈蚀或变形,影响动作系统的垂直度。
(2)开启后长时间排放不回座的主要原因:①安全阀动作系统有受卡部位或锈蚀;②调节圈位置不对;③上、下密封面之间有杂物。
(3)开启压力不稳定的主要原因:①阀杆轻微变形,与调节螺杆发生局部磨擦;②阀杆与阀瓣接触点不完全在中心点上或中心点处锈蚀;③下弹簧盘与阀杆接触部位有锈蚀,影响弹簧的垂直度:④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。
2解决措施
2.1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。
2.2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)的密封面是否变损坏;阀入口法兰密封面是否损坏等。
2.3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。
2.4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。

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