锅炉压力容器安全阀装置失效及处理方式解析

王嘉慧

摘 要：在生产、生活中，锅炉压力容器属于“易爆、危險”的承压设备，而安全阀是一种重要的泄压保护装置，可以有效地防止系统设备超压，降低故障发生率。因此，笔者客观地描述了锅炉压力容器安全阀，分析了锅炉压力容器安全阀装置失效，探讨了其处理方式。

关键词：锅炉压力容器 安全阀装置 失效 处理方式

中图分类号：X933 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）10（b）-0059-02

1 锅炉压力容器安全阀装置失效

1.1 锅炉压力容器安全阀概述

就锅炉而言，安全阀是其必不可少的安全附件，是保障锅炉安全、稳定运行的关键所在。以结构为例，锅炉安全阀可以分为不同的类型，比如：脉冲式、静重式，它们各具特点，发挥着不同的作用，其中弹簧式安全阀在锅炉中的应用特别多，在工作过程中，借助阀芯上的反作用力，平衡阀芯产生的蒸汽压力。随之，安全阀的排气压力也会进一步增加。弹簧式安全阀可以利用弹簧松紧情况，合理调整阀芯、排气压力，有效降低锅炉压力容器、管道系统在运行过程中所产生的压力，更好地保护锅炉，使其处于稳定运行中。下面是1700弹簧式锅炉压力容器安全阀结构示意图（见图1）。

1.2 锅炉压力容器安全阀装置失效

1.2.1 阀门泄漏

在系统设备运行过程中，会受到一定的压力，阀瓣、阀座密封的地方极易出现渗漏现象。一旦安全阀出现泄漏现象，锅炉压力容器的工作介质将会损失，安全阀内部的各硬质密封界面将会被破坏，影响锅炉压力容器的正常运行。首先，在系统设备运行中，密封界面上有大量的脏杂物，密封面被垫住，阀芯、阀座之间出现缝隙，阀门出现泄漏问题，导致安全阀装置失效。其次，主要是因为用于密封面的材料存在质量隐患，密封面硬度不断降低，导致阀门出现泄漏问题。最后，检修质量不达标，阀芯阀座所研磨的时间不符合相关规定，加上在安装的时候，没有严格按照相关规定，准确把握零部件的尺寸，阀芯、阀座之间缺少预留的空隙，导致阀门装置失效。

1.2.2 安全阀拒动

在锅炉压力容器系统运行过程中，脉冲式安全阀的应用也比较多，但由于受到各种因素的影响，脉冲安全阀经常出现拒动现象，导致压力容器、管路系统的工作介质压力超过规定的范围，系统设备被损坏，甚至发生爆炸事故。而导致安全阀出现“拒动”现象的原因大都是因为卡阻问题。在系统设备运行过程中，活塞室表面经常被腐蚀，内腔工作面的光洁度受到极大影响，表面甚至出现损伤问题，沟痕硬点较少，锅炉压力容器的安全阀极易出现卡阻问题，安全阀将无法有效动作。下面是锅炉压力容器安全阀拉伸断口3个区域结构图。（见图2）

2 处理方法

2.1 安全阀泄漏处理方法

在安全阀运行过程中，要定期彻底清理密封面上的杂物、水垢等，可以用手动排气吹扫，也可以将安全阀拆开彻底清理。还要定期检查、维修安全阀，看其密封面是否出现机械损伤现象，是否被腐蚀，一旦发现要根据具体情况，灵活应用研磨方法、车削后研磨方法，修复对应的机械损伤，如果已被腐蚀要及时更换密封面。还要全方位分析阀杆弯曲、变形具体情况等，重新合理装配，更换适宜的阀杆，一旦发现阀芯、阀座之间的受力并不均匀，校正杠杆的中心线，确保安全阀更好地运行。此外，安全阀结合面也极易出现泄漏问题，降低螺栓紧固性能。在处理过程中，要合理调整螺栓具有的紧固性能，要采用对角把紧的方法，提高其紧固性能，在操作过程中，要动态观测其间隙，直到螺栓被紧固，还要仔细检查结合面是否平整。

2.2 阀瓣振荡、安全阀阀座封面裂纹处理方法

针对阀瓣振荡问题来说，要根据其振荡具有情况，合理调整圈、阀瓣之间的间隙。如果安全阀排放量大大增加，远远超过容器所规定的泄放量，则需要重新选型，要相匹配，还要定期调整、更换安全阀进出口的管道，确保其载面积、阻力适中，安全阀的排气量供应充足。在处理阀座封面裂纹问题的时候，一定要严把控安全阀的安装、维修等各个环节，严格按照相关规定进行，客观分析安全阀封面出现的裂纹问题，可以在排气管出口处合理设置防雨罩，采取可行的措施有效消除阀座密封面的裂纹，要定期更换安全阀。还要定期校验安全阀整定压力，当介质压力升到额定压力大约90%，可以适当减慢升压速度，一般不能高于0.01 MPa/s，安全阀启闭压差大都为整定压力的4%～7%，且小于10%，阀瓣已开启，介质出现连续排出现象，表明安全阀进口压力已获取。下面是锅炉安全阀起座压力具体情况（见表1）。

2.3 安全阀拒动

在处于安全阀拒动问题的时候，要围绕相关验收规范，依次验收锅炉系统相关工程项目，优化完善运行的自动化系统，这样在安全阀出现“拒动”的时候，便会发出光报预警警告信号，迅速切断能量源，避免系统压力进一步上升，避免事故范围进一步扩大，导致恶性事故的发生，以及严重的经济损失。必须做好安全阀封密性能试验，采用适宜的安全阀调试方法，比如，液压装置调试安全阀，通常情况下，额定压力必须达到75%～80%，其起跳压力计算公式：Po=Ps+P/kxtanQ。以0.03 MPa为整定压力分界点，合理调整安全阀进口压力。下面是锅筒、过热器安全阀整定压力具体情况，如表2所示。

3 结语

锅炉压力容器安全阀的失效处理分析涉及多学科内容，需要相关的检测人员结合锅炉压力容器的特点及安全阀属性因地制宜地进行系统分析，笔者结合自身工作经验浅述了安全阀失效与处理方法，仅供参考。

参考文献

[1] 柳丽萍.安全阀在锅炉压力容器中使用要点分析[J].装备制造技术，2011（4）：114-116.

[2] 郭铮.锅炉压力容器安全阀常见故障及排除[J].内蒙古石油化工，2013（9）：87.