王強(qiáng)
(中國(guó)石油大慶煉化公司檢維修中心生產(chǎn)保障組,黑龍江 大慶 163411)
在煉油化工裝置中安全閥有著十分廣泛的應(yīng)用,是保障系統(tǒng)以及設(shè)備穩(wěn)定安全運(yùn)行的重要措施。安全閥作為超壓保護(hù)裝置,能夠在系統(tǒng)壓力超標(biāo)時(shí)自動(dòng)開啟釋放介質(zhì),并且在介質(zhì)壓力降到規(guī)定值范圍內(nèi)時(shí)自動(dòng)關(guān)閉。因此安全閥能夠?qū)ο到y(tǒng)和設(shè)備起到有效的保護(hù)作用。
安全閥的性能影響巨大,不僅會(huì)影響到設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性,而且還關(guān)乎著人身安全。安全閥的性能好壞,與其自身的設(shè)計(jì)與制造等因素有關(guān),同時(shí)不同的安全閥有著不同的性能和特點(diǎn),需要結(jié)合被保護(hù)設(shè)備的需求合理選用安全閥,這樣才能充分發(fā)揮出安全閥的優(yōu)勢(shì)和作用,對(duì)設(shè)備起到更為有效的保護(hù)。如果安全閥選用不合理,則會(huì)導(dǎo)致安全閥的性能得不到充分的發(fā)揮,嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致安全閥喪失保護(hù)作用,帶來(lái)巨大的安全隱患,因此安全閥的選用至關(guān)重要。對(duì)于安全閥的選用,要根據(jù)被保護(hù)設(shè)備或被保護(hù)系統(tǒng)的工作條件,比如綜合考慮安全泄放量、工作壓力以及允許的超壓限度等。除此之外,在選用安全閥的過(guò)程中還要考量安全閥的類型、排放能力、技術(shù)參數(shù)、結(jié)構(gòu)材料以及動(dòng)作特征等。只有在綜合考量的基礎(chǔ)上合理選用安全閥,才能起到理想的保護(hù)作用。具體而言,安全閥應(yīng)具備以下幾方面特征:首先安全閥要有足夠的排量,這樣才能保障工作介質(zhì)能夠順利排放。同時(shí)安全閥還需要有較高的靈敏度,這樣才能保障系統(tǒng)壓力超限時(shí)安全閥可以順利開啟。其次,安全閥要能及時(shí)關(guān)閉。在釋放介質(zhì)降低壓力的過(guò)程中,當(dāng)壓力降至規(guī)定值范圍內(nèi)時(shí),安全閥應(yīng)及時(shí)關(guān)閉,這樣才能保障壓力的穩(wěn)定性。最后,安全閥要具備良好的密封性。安全閥在相應(yīng)的壓力下應(yīng)具備良好的密封性,避免在關(guān)閉狀態(tài)下出現(xiàn)介質(zhì)泄漏的問(wèn)題。
安全閥安裝至關(guān)重要,是決定安全閥能否正常工作的重要因素,安裝的質(zhì)量直接關(guān)乎著安全閥的動(dòng)作性能,同時(shí)也會(huì)對(duì)安全閥的排量以及密封性等產(chǎn)生直接影響。因此需要做好安全閥的安裝工作,保障安全閥的性能穩(wěn)定。
首先,安全閥的安裝需要垂直安裝在被保護(hù)系統(tǒng)或者設(shè)備中壓力反應(yīng)最敏感的部位,這樣才能充分發(fā)揮出安全閥的作用。比如將安全閥安裝在通過(guò)蒸汽的主管道上,或者安裝在壓力容器的頂部等,這些都屬于壓力反應(yīng)最敏感部位。其次,如果被保護(hù)的系統(tǒng)壓力源為一種具有脈動(dòng)的裝置,同時(shí)壓力脈動(dòng)的上限與安全閥的開啟壓力接近,針對(duì)這種情況,安全閥安裝的位置應(yīng)與穩(wěn)壓器或者壓力源存在一定的距離,這樣能夠避免安全閥出現(xiàn)不正常的頻跳現(xiàn)象。最后,安全閥安裝位置的選擇還應(yīng)考慮到為日后的維修與拆裝提供便利,因此應(yīng)盡量安裝在便于進(jìn)行檢修的位置。
安全閥應(yīng)盡量直接垂直安裝在被保護(hù)系統(tǒng)的容器或管道的接頭上,避免另設(shè)進(jìn)口管。如果必須要安裝在進(jìn)口管段,那么要確保進(jìn)口管段的內(nèi)徑大于安全閥的進(jìn)口通徑。要注重把控進(jìn)口管道的長(zhǎng)度,盡量縮短其長(zhǎng)度,這樣既能避免閥門出現(xiàn)排量不足和震蕩的情況,也能有效降低管道的流動(dòng)阻力。通常來(lái)講,進(jìn)口管段的流動(dòng)阻力應(yīng)控制在閥門開啟壓力的3%以內(nèi)。除此之外,在進(jìn)口管段的裝設(shè)過(guò)程中,還要考慮到安全閥排放過(guò)程中產(chǎn)生的反作用力對(duì)容器接頭產(chǎn)生的力矩。
在裝設(shè)過(guò)程中,首先要保證排放管徑不小于安全閥排出口的通徑。要注重把控排放管的流動(dòng)阻力,將其控制在不高于閥門開啟壓力的10%。這樣才能避免對(duì)閥門動(dòng)作造成影響,保障閥門的靈敏性不受影響。除此之外,管道應(yīng)力會(huì)對(duì)安全閥產(chǎn)生影響,因此需要為配方管增設(shè)相應(yīng)的支撐,以便更好的抵御管道應(yīng)力,避免閥門的性能受到不利影響。排放管還應(yīng)開始排泄孔,排泄孔的作用體現(xiàn)在可以防止冷凝液或者雨雪在排放管內(nèi)積聚。通常情況,安全閥的進(jìn)出口管道都不應(yīng)設(shè)置截?cái)嚅y,如果需要設(shè)置截?cái)嚅y,則需要加鉛封。
首先在安全閥使用之前需要做好保管工作,避免對(duì)安全閥的性能造成影響。要確保安全閥的存放環(huán)境干燥,旋松調(diào)整螺桿,使瓣處于卸荷狀態(tài),避免對(duì)密封面造成損壞。安全閥的儲(chǔ)存溫度應(yīng)控制在5~40℃之間,并且環(huán)境中不能存在腐蝕性氣體。在安全閥的安裝使用之前,需要將其調(diào)整至規(guī)定壓力,同時(shí)對(duì)安全閥的密封性進(jìn)行檢查,將檢查符合標(biāo)準(zhǔn)的安全閥進(jìn)行密封。除此之外,針對(duì)使用中的安全閥需要定期進(jìn)行檢查,要將檢查的重點(diǎn)放在閥座和閥瓣密封面和彈簧的狀態(tài)上,同時(shí)還要確保緊鎖螺母螺桿等是否出現(xiàn)松動(dòng),如有松動(dòng)應(yīng)及時(shí)擰緊。為了提升安全閥的保養(yǎng)效果,每個(gè)安全閥都應(yīng)建立使用卡片,使用卡片中既要有安全閥的合格證副本,也要記錄每次維修和檢查情況。如果安全閥處在室外環(huán)境下,則要做好保護(hù)措施,避免安全閥受到雨雪等因素的影響,如果室外溫度過(guò)低,則要采取相應(yīng)的防凍措施,避免因凍結(jié)而影響安全閥的動(dòng)作。
安全閥的修理首先要進(jìn)行安全閥的拆卸,要嚴(yán)格按照書序進(jìn)行拆卸。在完成拆卸之后,需要對(duì)閥瓣和閥座的密封面進(jìn)行仔細(xì)的檢查,如果發(fā)現(xiàn)存在劃痕或者凹穴等方面的缺陷,應(yīng)先確定所需的研磨量,然后再進(jìn)行修復(fù)。如果發(fā)現(xiàn)密封面的缺陷比較嚴(yán)重,那么則需要重新更換。其次,要進(jìn)行安全閥的裝配,將閥門密封面的磨料和所有零件清洗干凈之后再進(jìn)行裝配,在裝配過(guò)程中也要注重把控裝配順序,裝配順序應(yīng)與拆卸順序相反。在完成裝配之后,為確保安全閥的性能,需要進(jìn)行整定壓力與密封性試驗(yàn),試驗(yàn)后確保其性能符合標(biāo)準(zhǔn)要求后,要將安全閥進(jìn)行鉛封。最后,要進(jìn)行安全閥的研磨。研磨是修復(fù)密封面損傷的重要措施,應(yīng)用研磨劑,通過(guò)研具對(duì)工件表面進(jìn)行研磨,研磨的過(guò)程為上料-研磨-擦凈-再上料-再研磨-完成研磨。
如果安全閥的選擇或應(yīng)用不當(dāng),則很容易導(dǎo)致閥門出現(xiàn)故障,閥門故障不僅會(huì)影響到安全閥的功效,而且還會(huì)導(dǎo)致安全閥的使用壽命縮短。因此需要及時(shí)排除安全閥的常見故障。
閥門泄漏故障的排除應(yīng)根據(jù)不同的泄漏原因采取不同的措施。首先,如果有異物落到密封面上導(dǎo)致的泄漏,則應(yīng)將閥門人工開啟幾次,將異物沖走。如果是因密封面損傷而導(dǎo)致的泄漏,則應(yīng)采用研磨的方法進(jìn)行修復(fù)。其次,如果因裝配不當(dāng)導(dǎo)致零件的同軸度遭到破壞,則需要重新進(jìn)行裝配。
如果調(diào)節(jié)圈調(diào)整失當(dāng),則會(huì)使閥門開啟過(guò)程延長(zhǎng),也會(huì)導(dǎo)致閥門回座出現(xiàn)遲緩,針對(duì)這種情況,需要重新調(diào)整調(diào)節(jié)圈。如果裝配不當(dāng)或者零件出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象,則會(huì)導(dǎo)致內(nèi)部運(yùn)動(dòng)零件出現(xiàn)卡阻現(xiàn)象。針對(duì)這種情況,要結(jié)合具體原因進(jìn)行重新裝配或者更換零件。如果排放管道的阻力過(guò)大,那么在排放的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生較大的背壓,這會(huì)導(dǎo)致閥門開啟程度不足。針對(duì)這種情況,需要降低排放管的阻力,這樣才能有效排除故障。
安全閥作為超壓保護(hù)裝置,在煉油化工裝置等特殊場(chǎng)合中的應(yīng)用十分廣泛,是保障系統(tǒng)和設(shè)備穩(wěn)定安全運(yùn)行的重要措施。安全閥可以自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力,適當(dāng)排放介質(zhì),確保壓力處于正常值范圍之內(nèi)。安全閥的合理選用、安裝以及校驗(yàn)等是保障安全閥性能以及作用的重要基礎(chǔ),對(duì)于新建煉油化工項(xiàng)目工程建設(shè)具有十分重要的意義。因此,在安全閥的應(yīng)用過(guò)程中,要合理選用安全閥,并做好安全閥的安裝以及故障排除工作。