安全阀检验与维护中存在的问题探讨

回良秋

（中国石油大庆炼化公司检维修中心，黑龙江大庆 163400）

0 引言

随着化工行业生产过程的技术提升，生产设备越来越复杂、功能也趋于多样化，在设备上安装安全阀也成为一种常态。安全阀是压力容器、锅炉、压力管道等压力系统使用广泛的一种安全装置，用于保护那些易导致高压或压强超出极限而爆炸的安全装置，为化工行业的良好发展提供了有力支持。随着现代产业的飞速发展，安全阀在各种先进仪器和设备上得到广泛运用，特别在高温和高压的情况下，安全阀起到十分重要的作用。但是在使用过程中，安全阀也会发生检验性能不过关、温度过高、密封性能不佳等问题，因此必须认真地进行检测、分析，并定期进行检修，以确保装置所采用的安全阀性能稳定及装置的正常运行。

1 安全阀检查和维护的意义

在受外力作用下，安全阀启闭件处于常闭状态，当容器或管道内介质压力升高超过临界值时，阀门爆破，并向容器外排放介质，以此来防止管道或容器内介质压力超过规定数值的特殊阀门。安全阀属于自控阀，但也可以通过手动方式进行，并且可以在人工的情况下进行安全打开，从而消除隐患；对安全阀定期进行检查和维护，可以保证装置的稳定运行，减少安全事故，避免造成员工的人身和财产损失。

安全阀必须经过压力试验才能使用。安全阀的检验一般依据《安全阀安全技术监察规程》，由精密的检测设备来进行，所以在检测和维护时必须要全面综合的分析和初步的判断，并通过强度和密封性试验，仔细检测出它的具体数据，然后根据实际情况制定出相应的对策。

2 安全阀的检验

安全阀校验主要通常包括现场校验和离线送至校验台校验两大类，如果条件允许选择现场校验会比较适合，因为现场校验更加的贴近模拟现场操作条件。实际上一般会选择离线校验，即把安全阀安装好，然后送到安全阀校验站，由校验站的校验人员负责校验。安全阀校验平台包括控制系统、气源系统、校验平台、增压系统等，在校验站进行检验的优势是，整体的密封性能比较好，操作简单、清洁度高、没有噪声干扰，操作控制也容易进行。在实践检验中，常用的检验手段有以下两个。

（1）密封检查。在测量泄放阀门的密封度时，应采用皂液在泄放部位进行密封性检测，并且在压力升高到90%以上时维持一段时间，以保证阀体的出口保持平面，这样泡沫不会膨胀和破裂，从而达到密封的要求。检查完毕后，将经校核的安全阀紧固好螺钉、扳手等附件，并悬挂标识、整定压力、检定日期，等专业人员检查通过后再进行铅封，然后签发安全阀校验报告。如果检验不符合要求，就需对安全阀进行维修，无法维修的则需出具不符合报告。

（2）离线压力检查。在校验台上将安全阀固定，使用校验介质将安全阀开启，通过查看压力表来确认开启压力。然后选定一个测量范围内的压力表，关掉排气阀后直接打开进气阀，循序渐进地进行增压。在增压的同时要观察压力表的数值，当压力表的值达到某个定值后就会自动打开阀门，这时该数值就是安全阀的实际开启压力，如果实际测量压力与安全阀的标准压力有差距时，就必须手动调节该减压阀，直到达到标准的开启压力要求。

3 安全阀检验过程中易出现的问题及处理措施

安全阀一般是为了防止高压产生爆炸，因此在使用过程会有很多要求，如正确打开安全阀门、及时排放、保证排气的稳定性、有回座性能和密封性等。所以，必须对安全阀进行定期检查，从而保障超高压装置的正常工作。

（1）安全阀的表层有较深或有贯穿的裂缝。在检查时，如果安全阀的外表面有很大的裂纹（或贯穿裂纹），通常是因为阀门制造时没有焊透或采用了碳弧气刨之类的热源而造成的。为了防止阀门的热膨胀，安全阀检查人员必须在裂纹两侧和两端设置止裂口，并对其进行修补。检修完毕后要对安全阀进行重新彻底检查，更要明确整体装置各方面的参数和装置的压力。

（2）安全阀的内部有隐蔽的缺点。针对这个问题，必须要进行及时的焊接，焊接的时候要标记好超声波的位置，并且在比较浅的地方进行焊接，尽量避免在焊接到厚度的2/3 时候出现裂纹、需要清理后继续焊接。

（3）安全阀选型不正确。该问题的关键是，安全阀的选型没有进行详细的参数和数据分析，主要体现在弹簧的选用和安全阀类型的选取方面，而在不同的压力水平下，弹簧的不同压力级别的弹性会对容器或管道造成较大冲击，选用不合适的安全阀将会造成较大的安全风险，甚至重大安全事故。

（4）安全阀检验的数据有误差。产生这类问题的根源在于人为错误或不完善的检验制度、安全阀校验人员的专业素质不高，因此必须从根源上进行控制，如没有资质的企业所生产的安全阀不进行检验、对检验人员进行培训、形成严密的监控体系等，不允许采用不符合相关质量标准的安全阀。

4 安全阀检修中出现的问题与对策

安全阀的维护工作是一件要求非常高的工作，任何一个微小的错误或粗心大意都有可能导致安全阀失效，给整个装置的安全带来极大风险。所以，要加强对安全阀检修人员技术能力的培训和责任心的培养，严格执行持证上岗制度，从而提高检修人员的安全意识和技术水平。

4.1 安全阀有泄漏

安全阀渗漏的主要原因是密封性能差，因此必须认真检查。在工作压力下，阀片和阀座会产生渗漏，不仅会损耗物料，还会腐蚀阀体的密封材料。

（1）安全阀的密封面上有杂质和污垢。阀芯与阀座之间出现缝隙，使物料泄漏，解决的方法就是在打开阀门时，反复排压操作，直到阀芯与阀座密封面间杂质被清除。如果未清理干净，就必须对安全阀进行重新解体检修，再对安全阀进行调试。

（2）在高压下工作的安全阀，当调节阀的调节压超过装置的工作限位，它的密封面的比压力很小，这时阀门就会因振动或其他介质的压力变化而出现渗漏，因此维修人员需要根据装置运行的具体情况适当调整整定压力。

（3）阀门安装或管路负载问题，其原因在于部件的同轴程度受损，应采取再组装或对管路进行额外的检查。

（4）弹簧松动。弹簧松动的原因是使用温度较高或处于腐蚀的条件下，引起弹簧松动或失去弹性。这会使安全阀的压力下降，从而造成安全阀渗漏，可以采取的主要措施就是更换元件。

4.2 安全阀密封面有损伤

安全阀密封面有损伤的主要原因有两类：

（1）密封表面的破损，主要是因为颗粒和杂物掉落在密封面，当阀门调整时氮气、水、压缩空气等压力介质中太多的杂质会影响到密封的性能。最好的解决方法就是将原有密封面进行车削，再按要求进行堆焊加工，一定要保证质量，直到密封面修复严密为止。另一个主要原因是密封表面积聚了大量的腐蚀液体和污垢，造成安全阀的密封性不够、阀芯和阀座之间出现结块，久而久之安全阀的密封性就会下降。处理办法是根据封口破损的严重情况，作磨削或作撤消处理，然后进行修补。

（2）因组装不当或部件的尺寸和材料等原因造成的密封件损坏。安装时，如果阀芯和阀座没有对齐或出现透光率、阀座的密封面太宽等，都会影响到密封件的密封性。因此，必须重新对安全阀进行装配。消除方法是：检查阀芯周围配合间隙的大小及均匀性，保证阀芯顶尖孔与密封面同正度，各部间隙不允许抬起阀芯；根据图纸要求适当减小密封面的宽度，以提高气密性。而且，要对密封材料的选用进行严格、有效管理，一旦安全阀的检查出现差错，很容易造成密封表面的损坏。定期检查时，如果没有按照规定的数值来打开调节阀门，就有可能损坏密封表面，因此维修工人应按照有关规范进行调节。

4.3 安全阀出现频跳

安全阀出现频跳的原因主要有以下5 个。

（1）由于弹簧弹性太大，导致阀体振动或频率跳动，应采用具有较低刚性的弹性材料。

（2）对于进水管孔径较小或有较大阻力时，应采用不小于气门的进气管路，或采用比输入管路更小的进气管路。

（3）排气管路的阻力太大，导致安全阀频繁起动，减少排气管路的阻力是有效的。

（4）因回座压高造成的安全阀频繁跳闸。此问题的关键在于对控制环的位置进行适当的调节，使其保持平衡，使回座压下降。

（5）由于泄放压力太大造成的安全阀频繁跳动，主要是利用泄压阀的泄放容量，尽量与装置的正常排放保持一致，由维护人员认真检查和进行调整。

4.4 安全阀门出现拒跳现象

如果安全阀超出打开压强而产生不落，这就是所谓的安全阀拒跳，其主要成因有：

（1）弹簧因承受过大的压力而产生的反弹力，可以通过对其进行适度的松弛。

（2）阀门由于胶接或发生生锈现象，用杠杆轻旋或拆下阀门片进行磨削，以消除生锈，从而达到更高的密封性能。

（3）由于安全阀的装配不规范，造成阀芯被卡死引起的安全阀门拒跳，可以通过拆下安全阀，并调整位置重新安装。

（4）阀体宽度与壳体间的空隙太小，在加热过程中会出现卡阻现象，造成阀片与机箱的空隙增大是解决问题的关键。

（5）如果有障碍物或污染物导致的气体通路阻塞，则应及时清除障碍物、介质或杂质。

5 安全阀检查和维护应重视的事项

（1）检验、维修工作应严格按照作业指导书要求执行，按要求填写的设备使用及环境记录表。对于重点监控设备，应在建立台账的基础上及时跟踪，一旦发现隐患则要及时处理。安全阀检验和检修前，应先进行一次拉伸试验，如果安全阀不能正确弹起，则应认真地检查安全阀的阀顶和阀盖的间距，确定其是否符合标准要求，不合格的就要进行严格调节，并进行二次试压。如果仍不能起动，则应拆卸安全阀并对阀套和阀座进行检测，确定有无卡滞现象。

（2）当安全阀通过检修后，出现渗漏问题时需要：①拆开安全阀，重新确认阀芯与阀座的底部是否紧密相连；②喷嘴环上有压力，喷嘴环会留下对应的凹槽，这时要查看喷嘴环附近的螺钉有无破损；③然后将盖子拧紧、安装安全阀，将喷嘴环向下旋转，使其处于两个锯齿的距离。

（3）拆下安全阀后，必须严格地对连接表面进行密封检验，如果粘接处有异物，那么泄漏的原因很有可能是异物损坏了安全阀的结构，所以必须要用研磨机将其打磨成研磨状、粉末状。如果有严重的擦痕，则建议先用粗砂纸进行研磨。另外，在研磨后期需要根据有关规范对阀体进行研磨。因为研磨液中含有微量的微尘粒子，在研磨之后需要认真擦拭表面，以保证其符合标准要求。