安全閥的常見故障

更新時間：2009-06-10

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1、前言

安全閥是一種非常重要的保護(hù)用閥門，廣泛地用在各種壓力容器和管道系統(tǒng)上，當(dāng)受壓系統(tǒng)中的壓力超過規(guī)定值時，它能自動打開，把過剩的介質(zhì)排放到大氣中去，以保證壓力容器和管道系統(tǒng)安全運(yùn)行，防止事故的發(fā)生，而當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)壓力回降到工作壓力或略低于工作壓力時又能自動關(guān)閉。安全閥工作的可靠與否直接關(guān)系到設(shè)備及人身的安全，所以必須給予重視。

2、安全閥常見故障原因分析及解決方法

2.1、安全閥閥門漏泄

在設(shè)備正常工作壓力下，閥瓣與閥座密封面處發(fā)生超過允許程度的滲漏，安全閥的泄漏不但會引起介質(zhì)損失。另外，介質(zhì)的不斷泄漏還會使硬的密封材料遭到破壞，但是，常用的安全閥的密封面都是金屬材料對金屬材料，雖然力求做得光潔平整，但是要在介質(zhì)帶壓情況下做到不漏也是非常困難的。因此，對于工作介質(zhì)是蒸汽的安全閥，在規(guī)定壓力值下，如果在出口端肉眼看不見，也聽不出有漏泄，就認(rèn)為密封性能是合格的。

2.2、安全閥閥體結(jié)合面滲漏

指上下閥體間結(jié)合面處的滲漏現(xiàn)象，造成這種漏泄的主要原因有以下幾個方面：一是結(jié)合面的螺栓緊力不夠或緊偏，造成結(jié)合面密封不好。

消除方法是調(diào)整螺栓緊力，在緊螺栓時一定要按對角把緊的方式進(jìn)行，是邊緊邊測量各處間隙，將螺栓緊到緊不動為止，并使結(jié)合面各處間隙一致。二是安全閥閥體結(jié)合面的齒形密封墊不符合標(biāo)準(zhǔn)。例如，齒形密封墊徑向有輕微溝痕，平行度差，齒形過尖或過坡等缺陷都會造成密封失效。從而使閥體結(jié)合面滲漏。在檢修時把好備件質(zhì)量關(guān)，采用合乎標(biāo)準(zhǔn)的齒形密封墊就可以避免這種現(xiàn)象的發(fā)生。三是安全閥閥體結(jié)合面的平面度太差或被硬的雜質(zhì)墊住造成密封失效。對由于閥體結(jié)合面的平面度太差而引起閥體結(jié)合面滲漏的，消除的方法是將閥門解體重新研磨結(jié)合面直至符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。由于雜質(zhì)墊住而造成密封失效的，在閥門組裝時認(rèn)真清理結(jié)合面避免雜質(zhì)落入。

2.3、沖量安全閥動作后主安全閥不動作

這種現(xiàn)象通常被稱為主安全門的拒動。主安全門拒動對運(yùn)行中的鍋爐來說危害是非常大的，是重大的設(shè)備隱患，嚴(yán)重影響設(shè)備的安全運(yùn)行，一旦運(yùn)行中的壓力容器及管路中的介質(zhì)壓力超過額定值時，主安全門不動作，使設(shè)備超壓運(yùn)行極易造成設(shè)備損壞及重大事故。

在分析主安全閥拒動的原因之前，首先分析一下主安全閥的動作原理。如圖1，當(dāng)承壓容器內(nèi)的壓力升至沖量安全閥的整壓力時，沖量安全閥動作，介質(zhì)從容器內(nèi)通過管路沖向主安全閥活塞室內(nèi)，在活塞室內(nèi)將有一個微小的擴(kuò)容降壓，假如此時活塞室內(nèi)的壓強(qiáng)為P1，活塞節(jié)流面積為Shs，此時作用在活塞上的f1為：

f1=P1×Shs……………………（1）

假如此時承壓容器內(nèi)的介質(zhì)的壓強(qiáng)為P2，閥芯的面積為Sfx，則此時介質(zhì)對閥芯一個向上的作用力f2為：

f2=P2×Shx…………..（2）

通常安全閥的活塞直徑較閥芯直徑大，所以式（1）與式（2）中Shs＞SfxP1≈P2

假如將彈簧通過閥桿對閥芯向上的拉力設(shè)為f3及將運(yùn)動部件與固定部件間摩擦力（主要是活塞與活塞室間的摩擦力）設(shè)為fm，則主安全門的動作的先決條件：只有作用在活塞上的作用力f1略大于作用在閥芯上使其向上的作用力f2及彈簧通過閥桿對閥芯向上的拉力f3及運(yùn)動部件與固定部件間摩擦力（主要是活塞與活塞室間的摩擦力）fm之和時，即：f1＞f2+f3+fm時主安全門才能啟動。

通過實(shí)踐，主安全門安全閥拒動主要與以下因素有關(guān)：

安全閥閥門運(yùn)動部件有卡阻現(xiàn)象。這可能是由于裝配不當(dāng)，臟物及雜質(zhì)混入或零件腐蝕；活塞室表面光潔度差，表面損傷，有溝痕硬點(diǎn)等缺陷造成的。這樣就使運(yùn)動部件與固定部件間摩擦力fm增大，在其他條件不變的情況下f1＜f2+f3+fm所以主安全門拒動。

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