试论锅炉和压力容器常用安全阀的维修及校验

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摘要：安全阀是锅炉、压力管道、受压设备重要的安全附件之一，它的准确性、可靠性，直接影响到锅炉、压力管道、受压设备的安全运行。目前我国对安全阀的维修与校验已基本形成制度，相关检验机构根据TSGZF001-2006《安全阀安全技术监察规程》编制了《安全阀校验工艺》与《安全阀在线校验工艺》作业指导书。随着社会经济的快速发展，安全阀的种类、型式结构多样化，因而在安全阀的校验中经常会出现一些问题，本文就这些问题进行探讨，以期待共同提高。

关键词：锅炉；压力容器；安全阀；维修；校验

1 安全阀的选用

1.1 工作压力等级的确定

安全阀的工作压力与公称压力和弹簧的工作压力有完全不同的含义。安全阀的整定压力可以通过改变弹簧的预紧压缩量来进行调整，安全阀的各种性能也是由弹簧来控制的。每一根弹簧都只能在一定的整定压力范围内工作，超出了该范围则需要更换相应压力等级的弹簧，在更换弹簧时还要注意不得超出阀门阀座硬标记所规定的压力，如阀座侧面的硬标记为1.6Mpa，则不允许更换压力等级在1.6Mpa 以上的弹簧。

1.2 安全阀型号的选用与安装

选用安全阀时，不仅要考虑使用介质的性质、工作温度、工作压力，还要考虑到材料的工艺性、经济性等多种因素，从而选择合适结构型式的安全阀。例如，A48Y、A27W、A28H型式带扳手的的安全阀适用于蒸汽、空气；A41H、A42Y 密闭式的安全阀多使用于流体介质的设备。易燃、易爆以及有毒液体、气体则应该选择密闭性能比较高的安全阀。例如，天燃气、液化石油气、氯气应使用A42F、A21F 型式的安全阀。当封闭式安全阀使用温度超过300℃以及开放式安全阀使用温度超过350℃时，应选用带散热器的安全阀。对承受附加背压力其背压变化量超过整定压力10% 时，且介质具有腐蚀性，应选用波纹管安全阀。

2 锅炉和压力容器安全阀的安装

（1）安全阀应垂直安装在锅炉即锅筒顶部，汽包顶部、过热蒸汽的主管道、压力容器及被保护设备对压力反应最敏感的部位。

（2）当被保护系统的压力源是一种具有脉动装置（如空气压缩机），而且该压力的脉动上限又与安全阀的开启压力十分接近时，安全阀应安装在离压力源或稳定装置适当的地方，防止安全阀产生不正常的频跳。

（3）安全阀应安装在便于拆装定期维修、校验的场所，排放出口应接引到安全场所。

3 安全阀的维修与校验

3.1 外观检查

使用单位送检的安全阀制造铭牌、制造许可证编号是否完好，阀体及弹簧是否锈蚀、腐烂、零部件是否缺失；是否存在机械损伤等问题（如图1、2）。

图 1 法兰机械损伤

图2 弹簧锈蚀

3.2 安全阀的拆装与维修（以带扳手弹簧式安全阀为例）

（1）拧松保护罩固定螺钉，取下插销、横杆、保护罩。（2）从阀杆上旋下提升螺母。（3）旋松调整螺杆的锁紧螺母和调整杆，卸去弹簧的预紧负荷。（4）旋出连接阀盖和阀体的螺母，取出阀盖、阀杆、弹簧及弹簧在内的组合件，再取出导向套、阀瓣。（5）对于全启式安全阀的阀芯锈蚀在反冲盘里的情况，可采用除锈剂、油、烘烤水冷、敲打等方法取出，注意不能敲打密封面。（6）对阀瓣（阀芯）、阀座进行研磨，密封面的研磨是否精细是一项非常重要的工作，通过对阀瓣、阀座的密封面进行粗磨、细磨、精磨，从而使密封面达到镜面状态，符合密封的要求。

3.3 安全阀的校验

（1）安全阀校验介质一般为空气或氮气。在校验安全阀时，把安全阀放在自动夹紧卡盘中间夹牢，缓慢升高安全阀的进口压力来调整整定压力，当升压到整定压力的90% 以后，升压速度不高于0.01Mpa/s，听到试验介质连续稳定地排出时，安全阀的此时进口压力就被视为此安全阀的整定压力，一般整定压力实验不得少于3 次。

（2）安全阀在整定压力调整合格后，应降压并调整安全阀的进口压力。当整定压力小于或等于0.3Mpa 时，密封压力应比整定压力低0.03Mpa；当整定压力大于0.3Mpa 时，密封压力为90% 的整定压力；整定压力和密封试验压力数据都必须及时填写到校验记录中。

（3）安全阀的整定压力都有一定的误差，但只要符合使用要求和允许误差，便认为此安全阀的实际开启压力就是此安全阀的整定压力。当整定压力小于或等于0.5Mpa 时，实测整定值与要求整定值的允许误差为±0.014Mpa；当整定压力大于0.5Mpa 时，允许误差为±3% 的整定压力。

（4）当安全阀进口受压整定压力时，排放口放置与校验人员人员相反的方向（如图3），校验人员头部应偏离安全阀顶部，以免发生意外伤害。

图3 夹紧卡盘中心位置，排放口背对检验人员

4 在维修、校验过程中发现的问题

（1）使用单位对安全阀重要性意识的缺乏，疏于管理，造成特定环境中的安全阀严重锈蚀、锈死；安全阀排放口出现鸟窝、死鼠、飞虫等现象。

（2）使用单位在对安全阀进行搬运的过程中放置不稳，发生颠簸，造成安全阀的阀杆阀芯发生偏移，使得安全阀的整定压力发生改变，造成使用中压力不准的情况。

（3）安全阀在安装的时候，安装人员不当操作，造成安全阀在安装过程中整定压力发生改变，甚至发生泄漏，例如在安装时包扎的生料带进入阀门进口或管道内部夹有杂物随介质一起带入阀腔，夹杂在密封面上，使密封面无法完全密封，造成泄漏。

（4）安全阀在出厂时会出现压力等级不准的情况，例如：某安全阀的压力等级为0.3-0.7Mpa，在校验时却发现最低只能整定到0.4Mpa，或者最高只能整定到0.6Mpa 的情况。

（5）一些生产厂商，为了减少生产成本，把导向套、反冲盘、阀杆等本应为不锈材料的用易锈廉价的材料代替，造成安全阀零部件锈死。例如，型号A27W-10T 安全阀的调节螺杆、锁紧螺母、阀杆材料本应为铜的，一些生产厂商采用合金、铁材料进行代替，缩短了使用寿命。

5 结语

安全阀的性能是否正常运行，直接关系到设备与操作人员的安全，本文针对锅炉和压力容器常用安全阀的维修与校验进行一些个人的浅谈，望同行参考指正。