中、高压安全阀离线校验整定压力调整方法的改进

张小文 武建文

（甘肃省特种设备检验检测研究院）

中、 高压安全阀是指公称压力在2.5 ～80.0MPa 之间，或者是整定压力不小于1.6MPa 的安全阀。 安全阀属于自动阀类，在装置正常运行过程中处于常闭状态；当装置内介质压力升高超过规定值（整定压力）时，通过向系统外排放介质来防止装置内压力超过规定值。 中、高压安全阀主要应用于锅炉、压力容器及压力管道等承压装置，其控制系统压力要求不得超过规定值，以保证操作人员的人身安全和装置的安全稳定运行。

现有的中、高压安全阀离线校验整定压力方法单一，没有对低、中、高压进行区别划分，各检验机构的校验水平也参差不齐，都是参考传统的离线校验方式并结合多年的工作经验进行调整。近年来，国内外中、高压安全阀种类日渐增多，安全阀关闭件的结构特性也随之多样，这给目前的校验工作带来了很大的困扰。 为此，必须根据中、高压安全阀的特性来改进相应的整定压力调整方法。

1 整定压力调整方法概况

拆去安全阀罩帽， 将锁紧螺母拧松后首先缓慢升高安全阀的进口压力（当升压到整定压力的90%后，升压速度不高于0.01MPa/s）使安全阀起跳一次，若整定压力偏低，则按顺时针方向旋紧调整螺杆；若整定压力偏高，则按逆时针方向旋松调整螺杆。当调整到所需要的整定压力时，再连续进行3 次调试， 每次测得的数值偏差不超过整定压力的±3%或者符合相关安全技术规范要求后，将锁紧螺母拧紧，装上罩帽。 需要注意的是，当需要旋转调整螺杆时， 应把介质压力降低至整定压力90%以下，然后再旋转调整螺杆，以免阀瓣跟着旋转从而损伤密封面。 另外，进行整定压力调整时，考虑到背压力和温度的影响， 需要加入一定的修正值。但在常温校验台上很难把控修正值，而是通常结合工作条件与允许偏差来进行调整。

综合国内外相关的安全阀标准，中、高压安全阀的整定压力允许偏差见表1，其中ps为整定压力。

这种方法在调整中、 高压安全阀整定压力时， 会频繁发生响声伤害校验人员的耳膜和心理，也会造成安全阀密封面的损伤，同时校验效率低，花费时间较长。 另外，常温安全阀校验台不能完全接近实际工作条件（介质种类、温度和流量）。 大量研究数据表明，在常温下调整而实际用于高温工况时，常温下的整定压力值会略大于要求的整定压力值。 该方法的整定压力允许偏差范围较大，且整定压力值越高，这一现象越明显。

2 调整方法改进

离线校验整定压力调整方法能够确保安全阀在介质压力达到整定压力时， 动作性能良好（开启灵敏、排放稳定、回座及时且密封可靠）。 而对于中、高压安全阀，可以有效提高工作效率和合格率，减少响声的发生率。 同时，缩小偏差范围，达到精准调压的目的。

表1 中、高压安全阀的整定压力允许偏差 MPa

2.1 中压安全阀（公称压力2.5～6.3MPa）

2.1.1 蒸汽介质

升高安全阀进口压力达到70%整定压力，对于有提升手柄的安全阀： 手动拉开提升手柄，达到最高处；同时持续提供进口压力，让校验介质从安全阀出口排出，从而冲洗出安全阀进口处有可能夹杂在密封面间的脏物。 关闭进气阀门，然后缓慢放低提升手柄，恢复到正常状态，再进行整定压力调试。 此时，最好先做2～3 次手动排放试验，以检测安全阀动作的灵敏性。

若开启压力不符合整定压力， 需要手动调试。 此时关闭进气阀停止升压，然后打开排气阀放空气体，再拆除有关附件装置进行调整。 此处没有将校验台压力降至90%整定压力后再去调整，是因为锅炉用中、高压安全阀都带有散热部件，安全阀阀体较大、较高且较重，弹簧较粗，弹簧间隙较小，而且其夹紧方式是法兰盘与相配底座平面挤压夹紧，中间含有密封圈和密封垫。 若带压调整，则会轻微带动安全阀摇摆，降低挤压夹紧的可靠性， 存在底部夹紧装置爆裂的可能性，使校验工作处在危险的环境中。 同时，由于弹簧较粗、间隙较小，调试过程缓慢，调整时极易带动阀瓣旋转损伤密封面， 造成安全阀校验不合格。

2.1.2 气体和液体介质

静态缓慢升压，升压过程中耳听或目视判断安全阀是否开启； 当进口压力达到97%～99%整定压力时，停止升压，近距离耳听和目视判断安全阀是否开启；继续升压至整定压力，当达到整定压力值时安全阀未开启， 则再加压0.05～0.10MPa，若此时安全阀还未动作，则用扳手轻微敲击安全阀阀体部位，观察其状态。

2.2 高压安全阀（公称压力10.0～80.0MPa）

拆去安全阀罩帽，将锁紧螺母拧松后首先按逆时针方向旋松调整螺杆30°，然后缓慢升高安全阀的进口压力（当升压到整定压力的50%时，保压1min，对所有连接部位进行初次检查；如无泄漏， 则继续升压至整定压力的90%， 保压1min，再次检查；如无泄漏，则继续升压，升压速度不高于0.01MPa/s）使安全阀起跳一次，若整定压力偏低，则按顺时针方向旋紧调整螺杆，若整定压力偏高，则按逆时针方向旋松调整螺杆（旋转角度15～30°，压力范围在0.5～1.3MPa）。 当调整到所需要的整定压力后， 安全阀开启并回座，对安全阀排出口进行检查，如无泄漏，则继续升压至整定压力的97%～99%，保压1min，再次检查；如无泄漏，则降低安全阀进口压力至整定压力的90%或工作压力（两者取最大值），再次检查；如无泄漏，则此时的压力值可视为安全阀整定压力。当测得的偏差不超过整定压力的±3%或者符合相关安全技术规范要求后，将锁紧螺母拧紧，装上罩帽。 这种方法在调整高压安全阀整定压力时，会消除上次校验正误差，减少调整次数，做到精准调压，在减少响声发生的同时降低了风险。

3 校验验证

采用改进后的中、高压调整方法分别校验安全阀，分析数据结果（表2）从而优化实际操作过程中的整定压力偏差（表3）。

表2 校验结果

表3 实际操作过程中的整定压力偏差 MPa

校验过程中，整定压力偏差可以控制在表盘的一个刻度线内，通过查阅相关标准文献［1～6］，经过计算分析，改进后的调整方法，其整定压力偏差趋向于正偏差，动作性能、校验结果均符合要求。

4 结束语

针对安全阀离线校验调整定压螺母，校验人员可以凭经验和单圈变化率来推算应调节圈数，得到同一厂家系列产品的各角度变化量，从而进行快速调节。

中、高压安全阀离线校验整定压力的调整方法改进后，为安全阀离线校验提供了参考，通过对中、高压安全阀采取对应的调整方法，极大地提高了工作效率和合格率，减少了密封面损伤风险和响声的发生率，同时缩小了偏差范围，有助于实现快速、精准调压。