壓力容器安全附件的合理選擇與安全校驗措施分析

摘 要：壓力容器是一種具有爆炸性危險、涉及人們生命安全的設(shè)備，因此，壓力容器通常都具有相應(yīng)的安全附件，以防容器超壓、超溫或超載，為壓力容器提供最后一道安全屏障。因此，必須確保安全附件選擇的科學(xué)性，采用有效的安全校驗措施，保障壓力容器的安全運行。

關(guān)鍵詞：壓力容器；安全附件；合理選擇；安全校驗

對于壓力容器而言，其安全附件種類較多，根據(jù)《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》所管轄的壓力容器安全附件主要包括了壓力表、安全閥、爆破片、壁溫測試儀、液位計等。文章以“鎮(zhèn)江奇美化工”出產(chǎn)的壓力容器為例，對其安全附件中壓力表、安全閥的合理選用與安全校驗措施進行了探討。

1 安全閥的選擇及安全校驗

作為一種無須借助任何外力，可通過介質(zhì)自身的力排除額定數(shù)量流體，防止壓力超出額定安全值的自動性閥門，安全閥在壓力值恢復(fù)正常之后會自行關(guān)閉，防止介質(zhì)繼續(xù)流出。

1.1 安全閥的合理選擇

在合理選用安全閥時，必須以壓力容器工藝流程及條件為依據(jù)，結(jié)合介質(zhì)的特點，全面考慮安全閥的加載、封閉結(jié)構(gòu)，排放形式，安全泄放量等。壓力容器安全閥種類很多，根據(jù)閥瓣加載形式的不同，可以將其分為彈簧式安全閥與靜重式安全閥兩類，前者結(jié)構(gòu)相對緊湊，體積較小，操作靈敏，對于震動的敏感性較弱，但閥內(nèi)的彈簧容易受到高溫的影響而降低其彈性；后者結(jié)構(gòu)相對簡單，調(diào)整與操作較為方便和準(zhǔn)確，耐高溫，但由于結(jié)構(gòu)相對笨重，因而不適用于高壓容器中。根據(jù)氣體排放形式的不同，可將安全閥分為完全封閉式、半封閉式及開放式。完全封閉式安全閥所排出的介質(zhì)不會外泄，采用的多為有毒、易燃及污染性介質(zhì)容器；半封閉式安全閥所排放的介質(zhì)多從排氣管中排出，適用于對環(huán)境無污染的容器中；開放式安全閥適用于介質(zhì)為空氣或無污染的高溫氣體容器中。根據(jù)開啟高度的不同，又可將安全閥分為全啟式、中啟式及微啟式三類，全啟式多用于介質(zhì)為氣體、蒸汽或液體的排放，應(yīng)用較廣，微啟式多用于液體介質(zhì)的排放。排放量情況是科學(xué)選擇安全閥的關(guān)鍵，要求安全閥排放量必須≥容器的安全泄放量，在選擇安全閥時，要求其工作壓力范圍必須同容器的相一致。通常，壓力容器多采用的是彈簧全啟式安全閥。

1.2 安全閥的安全校驗

在安全閥安裝之前，要求專業(yè)人員必須對其進行水壓及氣密性試驗，在試驗合格之后，再開始進行安全校正和調(diào)整?！靶氯菀?guī)”將安全閥開啟壓力調(diào)整為整定壓力，要求整定壓力通常不能超過容器設(shè)計壓力，但是，對于設(shè)計圖或銘牌上有最高允許工作壓力標(biāo)注的，可采用最高允許工作壓力對安全閥整定壓力進行確定。此規(guī)定充分利用了容器的承載力，在確保安全的前提下，防止了安全閥的頻繁性開啟，防止了易燃、有毒介質(zhì)發(fā)生外泄，對設(shè)置有安全閥的低壓容器而言具有十分重要的意義。安全閥在校正和調(diào)整之后，需要進行鉛封。對于安全閥而言，需要定期進行校驗，每年至少進行一次校驗，并以安全技術(shù)規(guī)范中的相關(guān)規(guī)定為依據(jù)，進行校驗，對彈簧載荷式安全閥而言，在滿足一定要求的情況下，經(jīng)技術(shù)負責(zé)人批準(zhǔn)之后，可適當(dāng)對校驗周期進行延長。

2 壓力表的選擇及安全校驗

壓力表負責(zé)對壓力容器內(nèi)介質(zhì)的壓力進行測量，壓力表也具有多種類型，主要包括活塞式、液柱式、電量式、彈簧元件式壓力表四種。

2.1 壓力表的合理選擇

2.1.1 量程。以相關(guān)規(guī)定的要求為依據(jù)，選擇壓力表時應(yīng)同容器內(nèi)介質(zhì)及工作壓力相匹配，壓力表盤的極限刻度值應(yīng)為1.5-3.0倍的設(shè)計壓力，通常選為2倍的設(shè)計壓力。若量程過大會對讀數(shù)準(zhǔn)確性造成影響，若過小又會使壓力表彈性元件長期變形，導(dǎo)致誤差加大，縮短使用壽命。且若量程過小，一旦壓力容器超壓進行運行，壓力表的指針會直接越過最大量程，顯示接近零位，使得操作者產(chǎn)生錯覺，引發(fā)重大安全事故。因此，要求壓力表壓力范圍切忌超出極限刻度值的2/3。

2.1.2 精度。壓力表精度需要根據(jù)其允許誤差所占極限刻度值的百分數(shù)進行確定，壓力表精度等級通常都已標(biāo)示于表盤上。根據(jù)相關(guān)規(guī)定的要求，設(shè)計壓力<1.6Mpa的容器，所選擇的壓力表精度至少為2.5級；設(shè)計壓力≥1.6Mpa的容器，所選擇的壓力表精度至少為1.6級，即設(shè)計壓力值越小，對其精度的要求就越高。如容器表盤量程為0-2.5Mpa，精度為2.5級的壓力表，其指針顯示的壓力值同待測介質(zhì)真實壓力值間的允許誤差要求不能超出±0.0625Mpa，即當(dāng)指示壓力值1.0MPa時，真實氣壓在0.9375-1.0625MPa間。由此可知，壓力表誤差情況不僅同精度相關(guān)，還同其量程相關(guān)。相同量程下，精度越高，壓力表誤差越小，相同精度下，量程越大，壓力表誤差則越大。

2.1.3 表盤直徑。為了方便操作，要求壓力表應(yīng)安裝在醒目處，且要求其表盤直徑不能過小。規(guī)定要求，壓力表表盤直徑應(yīng)≥100mm。若壓力表設(shè)置偏高，或者距離崗位相對較遠，還需要進一步增大壓力表的表盤直徑。壓力容器多數(shù)采用彈簧元件式壓力表，少數(shù)壓力容器因介質(zhì)腐蝕性強會采用波紋平膜式。對于氧氣、氫氣、氯氣、乙炔、液氨等需要采用專用式壓力表。

2.2 壓力表安全校驗

為了確保壓力表的靈敏性及準(zhǔn)確性，除了科學(xué)選擇及正確安裝以外，還需要加強壓力表的校驗及維護工作。校驗時必須滿足計量部門的相關(guān)規(guī)定，安裝之前進行校驗，在壓力表刻度盤上標(biāo)示工作壓力指示紅線，切忌涂畫于表盤上，以防玻璃轉(zhuǎn)動，導(dǎo)致操作者失誤而引發(fā)安全事故。通常而言，壓力表需要6個月進行一次校驗，合格之后進行鉛封，并對下次校驗日期進行標(biāo)注，嚴禁使用未校驗或無鉛封的壓力表。

3 結(jié)束語

總而言之，使用壓力容器的單位必須充分重視安全附件的選擇及安全校驗工作，加強常用安全附件，如安全閥、壓力表的定期校驗及維護，確保安全附件能夠充分發(fā)揮作用，保障壓力容器運行過程的安全性與穩(wěn)定性。

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作者簡介：瞿智鋒（1984-），漢，助理工程師，研究方向：機械設(shè)備。