回良秋

（中國石油大慶煉化公司檢維修中心，黑龍江大慶 163400）

0 引言

隨著化工行業(yè)生產(chǎn)過程的技術(shù)提升，生產(chǎn)設(shè)備越來越復(fù)雜、功能也趨于多樣化，在設(shè)備上安裝安全閥也成為一種常態(tài)。安全閥是壓力容器、鍋爐、壓力管道等壓力系統(tǒng)使用廣泛的一種安全裝置，用于保護(hù)那些易導(dǎo)致高壓或壓強(qiáng)超出極限而爆炸的安全裝置，為化工行業(yè)的良好發(fā)展提供了有力支持。隨著現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，安全閥在各種先進(jìn)儀器和設(shè)備上得到廣泛運(yùn)用，特別在高溫和高壓的情況下，安全閥起到十分重要的作用。但是在使用過程中，安全閥也會(huì)發(fā)生檢驗(yàn)性能不過關(guān)、溫度過高、密封性能不佳等問題，因此必須認(rèn)真地進(jìn)行檢測、分析，并定期進(jìn)行檢修，以確保裝置所采用的安全閥性能穩(wěn)定及裝置的正常運(yùn)行。

1 安全閥檢查和維護(hù)的意義

在受外力作用下，安全閥啟閉件處于常閉狀態(tài)，當(dāng)容器或管道內(nèi)介質(zhì)壓力升高超過臨界值時(shí)，閥門爆破，并向容器外排放介質(zhì)，以此來防止管道或容器內(nèi)介質(zhì)壓力超過規(guī)定數(shù)值的特殊閥門。安全閥屬于自控閥，但也可以通過手動(dòng)方式進(jìn)行，并且可以在人工的情況下進(jìn)行安全打開，從而消除隱患；對安全閥定期進(jìn)行檢查和維護(hù)，可以保證裝置的穩(wěn)定運(yùn)行，減少安全事故，避免造成員工的人身和財(cái)產(chǎn)損失。

安全閥必須經(jīng)過壓力試驗(yàn)才能使用。安全閥的檢驗(yàn)一般依據(jù)《安全閥安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》，由精密的檢測設(shè)備來進(jìn)行，所以在檢測和維護(hù)時(shí)必須要全面綜合的分析和初步的判斷，并通過強(qiáng)度和密封性試驗(yàn)，仔細(xì)檢測出它的具體數(shù)據(jù)，然后根據(jù)實(shí)際情況制定出相應(yīng)的對策。

2 安全閥的檢驗(yàn)

安全閥校驗(yàn)主要通常包括現(xiàn)場校驗(yàn)和離線送至校驗(yàn)臺(tái)校驗(yàn)兩大類，如果條件允許選擇現(xiàn)場校驗(yàn)會(huì)比較適合，因?yàn)楝F(xiàn)場校驗(yàn)更加的貼近模擬現(xiàn)場操作條件。實(shí)際上一般會(huì)選擇離線校驗(yàn)，即把安全閥安裝好，然后送到安全閥校驗(yàn)站，由校驗(yàn)站的校驗(yàn)人員負(fù)責(zé)校驗(yàn)。安全閥校驗(yàn)平臺(tái)包括控制系統(tǒng)、氣源系統(tǒng)、校驗(yàn)平臺(tái)、增壓系統(tǒng)等，在校驗(yàn)站進(jìn)行檢驗(yàn)的優(yōu)勢是，整體的密封性能比較好，操作簡單、清潔度高、沒有噪聲干擾，操作控制也容易進(jìn)行。在實(shí)踐檢驗(yàn)中，常用的檢驗(yàn)手段有以下兩個(gè)。

（1）密封檢查。在測量泄放閥門的密封度時(shí)，應(yīng)采用皂液在泄放部位進(jìn)行密封性檢測，并且在壓力升高到90%以上時(shí)維持一段時(shí)間，以保證閥體的出口保持平面，這樣泡沫不會(huì)膨脹和破裂，從而達(dá)到密封的要求。檢查完畢后，將經(jīng)校核的安全閥緊固好螺釘、扳手等附件，并懸掛標(biāo)識、整定壓力、檢定日期，等專業(yè)人員檢查通過后再進(jìn)行鉛封，然后簽發(fā)安全閥校驗(yàn)報(bào)告。如果檢驗(yàn)不符合要求，就需對安全閥進(jìn)行維修，無法維修的則需出具不符合報(bào)告。

（2）離線壓力檢查。在校驗(yàn)臺(tái)上將安全閥固定，使用校驗(yàn)介質(zhì)將安全閥開啟，通過查看壓力表來確認(rèn)開啟壓力。然后選定一個(gè)測量范圍內(nèi)的壓力表，關(guān)掉排氣閥后直接打開進(jìn)氣閥，循序漸進(jìn)地進(jìn)行增壓。在增壓的同時(shí)要觀察壓力表的數(shù)值，當(dāng)壓力表的值達(dá)到某個(gè)定值后就會(huì)自動(dòng)打開閥門，這時(shí)該數(shù)值就是安全閥的實(shí)際開啟壓力，如果實(shí)際測量壓力與安全閥的標(biāo)準(zhǔn)壓力有差距時(shí)，就必須手動(dòng)調(diào)節(jié)該減壓閥，直到達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的開啟壓力要求。

3 安全閥檢驗(yàn)過程中易出現(xiàn)的問題及處理措施

安全閥一般是為了防止高壓產(chǎn)生爆炸，因此在使用過程會(huì)有很多要求，如正確打開安全閥門、及時(shí)排放、保證排氣的穩(wěn)定性、有回座性能和密封性等。所以，必須對安全閥進(jìn)行定期檢查，從而保障超高壓裝置的正常工作。

（1）安全閥的表層有較深或有貫穿的裂縫。在檢查時(shí)，如果安全閥的外表面有很大的裂紋（或貫穿裂紋），通常是因?yàn)殚y門制造時(shí)沒有焊透或采用了碳弧氣刨之類的熱源而造成的。為了防止閥門的熱膨脹，安全閥檢查人員必須在裂紋兩側(cè)和兩端設(shè)置止裂口，并對其進(jìn)行修補(bǔ)。檢修完畢后要對安全閥進(jìn)行重新徹底檢查，更要明確整體裝置各方面的參數(shù)和裝置的壓力。

（2）安全閥的內(nèi)部有隱蔽的缺點(diǎn)。針對這個(gè)問題，必須要進(jìn)行及時(shí)的焊接，焊接的時(shí)候要標(biāo)記好超聲波的位置，并且在比較淺的地方進(jìn)行焊接，盡量避免在焊接到厚度的2/3 時(shí)候出現(xiàn)裂紋、需要清理后繼續(xù)焊接。

（3）安全閥選型不正確。該問題的關(guān)鍵是，安全閥的選型沒有進(jìn)行詳細(xì)的參數(shù)和數(shù)據(jù)分析，主要體現(xiàn)在彈簧的選用和安全閥類型的選取方面，而在不同的壓力水平下，彈簧的不同壓力級別的彈性會(huì)對容器或管道造成較大沖擊，選用不合適的安全閥將會(huì)造成較大的安全風(fēng)險(xiǎn)，甚至重大安全事故。

（4）安全閥檢驗(yàn)的數(shù)據(jù)有誤差。產(chǎn)生這類問題的根源在于人為錯(cuò)誤或不完善的檢驗(yàn)制度、安全閥校驗(yàn)人員的專業(yè)素質(zhì)不高，因此必須從根源上進(jìn)行控制，如沒有資質(zhì)的企業(yè)所生產(chǎn)的安全閥不進(jìn)行檢驗(yàn)、對檢驗(yàn)人員進(jìn)行培訓(xùn)、形成嚴(yán)密的監(jiān)控體系等，不允許采用不符合相關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的安全閥。

4 安全閥檢修中出現(xiàn)的問題與對策

安全閥的維護(hù)工作是一件要求非常高的工作，任何一個(gè)微小的錯(cuò)誤或粗心大意都有可能導(dǎo)致安全閥失效，給整個(gè)裝置的安全帶來極大風(fēng)險(xiǎn)。所以，要加強(qiáng)對安全閥檢修人員技術(shù)能力的培訓(xùn)和責(zé)任心的培養(yǎng)，嚴(yán)格執(zhí)行持證上崗制度，從而提高檢修人員的安全意識和技術(shù)水平。

4.1 安全閥有泄漏

安全閥滲漏的主要原因是密封性能差，因此必須認(rèn)真檢查。在工作壓力下，閥片和閥座會(huì)產(chǎn)生滲漏，不僅會(huì)損耗物料，還會(huì)腐蝕閥體的密封材料。

（1）安全閥的密封面上有雜質(zhì)和污垢。閥芯與閥座之間出現(xiàn)縫隙，使物料泄漏，解決的方法就是在打開閥門時(shí)，反復(fù)排壓操作，直到閥芯與閥座密封面間雜質(zhì)被清除。如果未清理干凈，就必須對安全閥進(jìn)行重新解體檢修，再對安全閥進(jìn)行調(diào)試。

（2）在高壓下工作的安全閥，當(dāng)調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)壓超過裝置的工作限位，它的密封面的比壓力很小，這時(shí)閥門就會(huì)因振動(dòng)或其他介質(zhì)的壓力變化而出現(xiàn)滲漏，因此維修人員需要根據(jù)裝置運(yùn)行的具體情況適當(dāng)調(diào)整整定壓力。

（3）閥門安裝或管路負(fù)載問題，其原因在于部件的同軸程度受損，應(yīng)采取再組裝或?qū)苈愤M(jìn)行額外的檢查。

（4）彈簧松動(dòng)。彈簧松動(dòng)的原因是使用溫度較高或處于腐蝕的條件下，引起彈簧松動(dòng)或失去彈性。這會(huì)使安全閥的壓力下降，從而造成安全閥滲漏，可以采取的主要措施就是更換元件。

4.2 安全閥密封面有損傷

安全閥密封面有損傷的主要原因有兩類：

（1）密封表面的破損，主要是因?yàn)轭w粒和雜物掉落在密封面，當(dāng)閥門調(diào)整時(shí)氮?dú)?、水、壓縮空氣等壓力介質(zhì)中太多的雜質(zhì)會(huì)影響到密封的性能。最好的解決方法就是將原有密封面進(jìn)行車削，再按要求進(jìn)行堆焊加工，一定要保證質(zhì)量，直到密封面修復(fù)嚴(yán)密為止。另一個(gè)主要原因是密封表面積聚了大量的腐蝕液體和污垢，造成安全閥的密封性不夠、閥芯和閥座之間出現(xiàn)結(jié)塊，久而久之安全閥的密封性就會(huì)下降。處理辦法是根據(jù)封口破損的嚴(yán)重情況，作磨削或作撤消處理，然后進(jìn)行修補(bǔ)。

（2）因組裝不當(dāng)或部件的尺寸和材料等原因造成的密封件損壞。安裝時(shí)，如果閥芯和閥座沒有對齊或出現(xiàn)透光率、閥座的密封面太寬等，都會(huì)影響到密封件的密封性。因此，必須重新對安全閥進(jìn)行裝配。消除方法是：檢查閥芯周圍配合間隙的大小及均勻性，保證閥芯頂尖孔與密封面同正度，各部間隙不允許抬起閥芯；根據(jù)圖紙要求適當(dāng)減小密封面的寬度，以提高氣密性。而且，要對密封材料的選用進(jìn)行嚴(yán)格、有效管理，一旦安全閥的檢查出現(xiàn)差錯(cuò)，很容易造成密封表面的損壞。定期檢查時(shí)，如果沒有按照規(guī)定的數(shù)值來打開調(diào)節(jié)閥門，就有可能損壞密封表面，因此維修工人應(yīng)按照有關(guān)規(guī)范進(jìn)行調(diào)節(jié)。

4.3 安全閥出現(xiàn)頻跳

安全閥出現(xiàn)頻跳的原因主要有以下5 個(gè)。

（1）由于彈簧彈性太大，導(dǎo)致閥體振動(dòng)或頻率跳動(dòng)，應(yīng)采用具有較低剛性的彈性材料。

（2）對于進(jìn)水管孔徑較小或有較大阻力時(shí)，應(yīng)采用不小于氣門的進(jìn)氣管路，或采用比輸入管路更小的進(jìn)氣管路。

（3）排氣管路的阻力太大，導(dǎo)致安全閥頻繁起動(dòng)，減少排氣管路的阻力是有效的。

（4）因回座壓高造成的安全閥頻繁跳閘。此問題的關(guān)鍵在于對控制環(huán)的位置進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)，使其保持平衡，使回座壓下降。

（5）由于泄放壓力太大造成的安全閥頻繁跳動(dòng)，主要是利用泄壓閥的泄放容量，盡量與裝置的正常排放保持一致，由維護(hù)人員認(rèn)真檢查和進(jìn)行調(diào)整。

4.4 安全閥門出現(xiàn)拒跳現(xiàn)象

如果安全閥超出打開壓強(qiáng)而產(chǎn)生不落，這就是所謂的安全閥拒跳，其主要成因有：

（1）彈簧因承受過大的壓力而產(chǎn)生的反彈力，可以通過對其進(jìn)行適度的松弛。

（2）閥門由于膠接或發(fā)生生銹現(xiàn)象，用杠桿輕旋或拆下閥門片進(jìn)行磨削，以消除生銹，從而達(dá)到更高的密封性能。

（3）由于安全閥的裝配不規(guī)范，造成閥芯被卡死引起的安全閥門拒跳，可以通過拆下安全閥，并調(diào)整位置重新安裝。

（4）閥體寬度與殼體間的空隙太小，在加熱過程中會(huì)出現(xiàn)卡阻現(xiàn)象，造成閥片與機(jī)箱的空隙增大是解決問題的關(guān)鍵。

（5）如果有障礙物或污染物導(dǎo)致的氣體通路阻塞，則應(yīng)及時(shí)清除障礙物、介質(zhì)或雜質(zhì)。

5 安全閥檢查和維護(hù)應(yīng)重視的事項(xiàng)

（1）檢驗(yàn)、維修工作應(yīng)嚴(yán)格按照作業(yè)指導(dǎo)書要求執(zhí)行，按要求填寫的設(shè)備使用及環(huán)境記錄表。對于重點(diǎn)監(jiān)控設(shè)備，應(yīng)在建立臺(tái)賬的基礎(chǔ)上及時(shí)跟蹤，一旦發(fā)現(xiàn)隱患則要及時(shí)處理。安全閥檢驗(yàn)和檢修前，應(yīng)先進(jìn)行一次拉伸試驗(yàn)，如果安全閥不能正確彈起，則應(yīng)認(rèn)真地檢查安全閥的閥頂和閥蓋的間距，確定其是否符合標(biāo)準(zhǔn)要求，不合格的就要進(jìn)行嚴(yán)格調(diào)節(jié)，并進(jìn)行二次試壓。如果仍不能起動(dòng)，則應(yīng)拆卸安全閥并對閥套和閥座進(jìn)行檢測，確定有無卡滯現(xiàn)象。

（2）當(dāng)安全閥通過檢修后，出現(xiàn)滲漏問題時(shí)需要：①拆開安全閥，重新確認(rèn)閥芯與閥座的底部是否緊密相連；②噴嘴環(huán)上有壓力，噴嘴環(huán)會(huì)留下對應(yīng)的凹槽，這時(shí)要查看噴嘴環(huán)附近的螺釘有無破損；③然后將蓋子擰緊、安裝安全閥，將噴嘴環(huán)向下旋轉(zhuǎn)，使其處于兩個(gè)鋸齒的距離。

（3）拆下安全閥后，必須嚴(yán)格地對連接表面進(jìn)行密封檢驗(yàn)，如果粘接處有異物，那么泄漏的原因很有可能是異物損壞了安全閥的結(jié)構(gòu)，所以必須要用研磨機(jī)將其打磨成研磨狀、粉末狀。如果有嚴(yán)重的擦痕，則建議先用粗砂紙進(jìn)行研磨。另外，在研磨后期需要根據(jù)有關(guān)規(guī)范對閥體進(jìn)行研磨。因?yàn)檠心ヒ褐泻形⒘康奈m粒子，在研磨之后需要認(rèn)真擦拭表面，以保證其符合標(biāo)準(zhǔn)要求。