浅谈锅炉安全阀在线校验

特种设备管理 2018-03-30 16:18:01
  安全阀是一种安全保护用阀,它的启闭件受外力作用下处于常闭状态,当设备或管道内的介质压力升高,超过规定值时自动开启,通过向系统外排放介质来防止管道或设备内介质压力超过规定数值。安全阀属于自动阀类,主要用于锅炉、压力容器和管道上,控制压力不超过规定值,对人身安全和设备运行起重要保护作用。我公司3台75T循环硫化床锅炉,每台锅炉上有安全阀3台,其中汽包上部2台(A48Y-64I DN100),过热器上部1台(A48Y-100 DN80),均为带扳手弹簧全启式安全阀,在锅炉超压时瞬间开启,释放蒸汽达到保护锅炉积极组件的目的。根据《特种设备安全监察条例》(09版)、《电力工业锅炉压力容器监察规程》(97版)、《压力容器安全技术监察规程》(99版)、《压力容器安全管理与监察规定》(96版)等有关法律法规的规定,安全阀每年校验1次(离线),锅炉安全阀在停炉并重新点炉后要对安全阀进行在线校验调整。我公司安全阀在线校验使用AJQ-710/Z型安全阀在线检测仪,其操作距离为0-36m,能够完全保证操作者的人身安全,并且校验过程中不需要提高锅炉压力,生产可正常运行。
  1 校验原理
  AJQ-710/Z型安全阀在线检测仪,使用电源为220V交流电,利用液压泵输出压力,通过组合式机架和连接器作用在阀杆上,使阀门微启,由压力传感器和位移传感器将信号传输到电脑中,再由信号放大器将信号进行放大形成力和位移曲线呈现在电脑屏幕上。其数据采集与处理系统由信号放大部分、数据采集部分、笔记本电脑和电源四大部分组成。观察曲线图经过据算得出最终校验压力,计算方式为:提升力为整定压力和管线压力的差值乘阀座有效面积,即F=PS-PC×A,其中:F——提升力,PS——整定压力,PC——管线压力,所以PS=F/A+PC即进行带压实验时,测出F的同时应记录管线压力PC。
  2 校验方法与步骤
  2.1 校验前的准备 首先接通220V电源,将校验仪器通电,对仪器进行校准,同时将被校验的安全阀保护罩及手柄拆除,露出调整螺帽和阀杆,将组合机架放在阀体上使连接器与阀杆连接,接通各控制线。然后,将锅炉压力调整至3.0-3.3MPa之间并且使压力稳定,查看现场压力表与控制室DCS压力显示并保持一致。最后,用阀瓣和阀座的尺寸相加除以2计算出有效作用面积并输入笔记本在线校验系统。此时,准备工作全部完毕。
  2.2 检验实施 打开液压阀,用液压泵压力使安全阀微启,这时电脑会绘制出力和位移曲线,同时查看现场压力表及控制室DCS压力显示在安全阀起跳瞬间的压力值,将此时瞬间的压力值输入电脑,通过自动计算会得出最终安全阀的整定压力。
  3 锅炉安全阀在线调整
  安全阀经过在线校验得出的整定值一般误差在0.01MPa左右,允许误差为±0.03MPa,一般校验完毕后会出现三种结果:①测出的安全阀整定压力偏高,则将安全阀的防松螺母松开,将调整螺杆向逆时针方向旋转,每个厂家生产的安全阀调整量不一致,一般每松1圈,整定压力下降0.2-0.4MPa,根据测量值与需要整定压力值比较进行调整,调整结束后再重新校验1次,直到校验合格结束;②测出的安全阀整定压力在允许的误差范围内,则安全阀在线校验合格;③测出的安全阀整定压力偏低,则将安全阀的防松螺母松开,将调整螺杆向顺时针方向旋转,每个厂家生产的安全阀调整量不一致,一般每紧1圈,整定压力上升0.2-0.4MPa,根据测量值与需要整定压力值比较进行调整,调整结束后再重新校验1次,直到校验合格结束。最后,将组合机架及连接器取下,将防松螺母上紧回装保护罩及手柄,安全阀在线校验结束。
  4 锅炉安全阀在线校验经常遇到的问题及解决办法
  4.1 校验值高于实际需要整定值量超过1MPa甚至更多 原因分析:①安全阀长时间使用并未开启过造成阀瓣与阀座粘连,安全阀开启困难造成校验值比实际需要整定压力高;②安全阀锈蚀造成弹簧失效或弹簧中有异物卡滞使弹簧不能压缩或压缩困难,最终造成校验值比实际需要整定压力高。
  解决办法:①使用在线校验仪使安全阀微启时间增加3-5s,然后用锤子敲击阀体,震动使阀瓣与阀座分开,再次进行校验;②通过阀盖观察孔查看弹簧状况,如有异物将异物取出,如没有则尝试方法①,然后再次进行校验。
  4.2 校验值与实际需要整定值总是有差距 原因分析:①压力表出现故障或输入的安全阀起跳瞬间压力不准确,造成系统计算错误;②在线检测仪故障出现误差。
  解决办法:①将现场压力表与控制室DCS压力表进行比对,如不一致则为压力表故障,重新校验压力表后进行安全阀在线校验,如一致则确认安全阀起跳瞬间的压力值,保证获取的压力值是在安全阀起跳瞬间的压力值,然后再次进行校验;②将在线监测仪发回原生产厂家通过专业手段进行校准。
  5 结束语
  随着工业生产的发展,蒸汽的使用范围越来越广泛,锅炉在工业生产中起到的作用也在持续提高,其连续性、可靠性运行尤为重要,为保证锅炉连续性长周期运行,锅炉安全阀的在线校验也被广泛使用,完善系统设计、做好定期维护、提高操作人员水平是提高锅炉安全运行连续性、可靠性的关键,总结经验,针对不同的问题采用针对性的方法对减少事故及提高工作效率也非常重要。

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