安全阀的典型不当维修
2024-08-01
为了充分了解维修不当的后果，我们应该回顾一下安全阀的基本部件和功能。我相信您已经很清楚，安全阀的类型和设计有很多。尽管各个部件的设计可能有所不同，但这些部件的基本功能不会因阀门的不同而改变。这句话不应被理解为所有阀门都是一样的，如果你有修理一种阀门的知识，你就可以修理所有类型的阀门。每种阀门设计都有自己的维护要求和规格，在授权修理之前应该仔细研究。
一般来说，安全阀都会有以下几个组成部分。
喷嘴——这是构成入口流道的承压元件。
阀座——这也是一个承压部件，它与阀门的固定部分和移动部分接触。
导向器——为阀盘提供导向表面，以确保阀座表面正确对齐。
杆——这提供了一种将圆盘连接到提升装置的装置。
弹簧——用于提供必要的静力，以保持阀盘与阀座接触，直到达到设定的压力。
压缩螺钉——这是用来确定阀门设定压力的外部调节装置。
对于具有可调节排污量的阀门，通常在喷嘴和/或阀盘周围有一个或多个可调节的环。
安全阀维修不当可能产生哪些影响?重要的影响是阀门泄压能力下降。毕竟，这是安全阀的主要功能，即以足够的容量泄压，以防止超过容器较大允许工作压力的某个值。其他影响可能是阀门设定压力的变化或排污超出规范规定的公差。操作时，阀门的可移动部件可能会卡住、颤动或颤动，并且可能存在泄漏或过度沸腾。阀门的升程可能会受到某种限制。所有这些因素，无论是单独还是集体，都可能对阀门的泄压能力产生整体影响。
安全阀的不当维修可分为两大类。一类可归因于工艺问题;二类可归因于在将阀门重新投入使用之前未能发现并纠正问题。
在工艺不当这一类别中，首先想到的是阀门及其部件的整体操作不当。例如，在拆卸过程中，用虎钳将阀门拧得过紧。这可能会导致阀体破裂或零件变形，从而导致阀门重新组装后错位或卡住。
另一个操作不当的例子是用升降杆支撑阀门。这可能会导致阀杆损坏，例如伸长和弯曲。
一个经常被忽视的不当操作领域是装运前对阀门的准备不足。例如，将阀门水平安装而不是垂直安装在平台上，阀门周围的包装材料不足，以及没有在入口和出口处盖上盖子以防止灰尘和碎屑进入阀门内部。
另一个工艺不当的领域是制造替换零件。零件的制造应始终符合原始制造商的详细规格，包括材料、尺寸、表面状况和公差。我们经常发现这一点并未做到。
对磨损或损坏的部件进行不当再加工是工艺不当的另一个方面。这一方面常见的问题是，再加工可能会使部件的尺寸超出公差范围，并可能完全改变部件的预期设计特性。一个典型的例子可能是改变高压蒸汽服务专用盘的结构。这些盘的设计使得入口压力有助于在阀座表面区域提供更有效的密封。
其他示例包括当制造商的规格要求稍微倾斜时，将座椅表面加工或研磨至平整状态。
个非常常见的问题是使用不正确的弹簧。通常，弹簧设计用于较窄的设定压力范围。为确保阀门正常工作，必须使用具有指定弹簧率的正确弹簧来达到所需的设定压力。不这样做可能会导致阀门升程受限，无法满足设定压力和排污规格，更不用说降低阀门的泄压能力了。另一个问题是使用不适合阀门使用条件的材料制成的弹簧。未使用符合原始制造商规格的弹簧并遵循指定的弹簧图表是导致阀门性能不佳的主要原因。
阀座表面准备不充分可能会导致泄漏和蒸汽切断。
另一个不合格工艺是焊工进行的修复焊接，他们本人及其程序均未根据 ASME 锅炉和压力容器规范第 IX 节获得资格。如果不坚持这样做，您就无法确保修复是充分的，并且不会对零件产生不利影响，例如修复焊接本身引起的残余应力。
删除或添加组件也应被视为不当维修，因为这将偏离制造商的原始设计。一个可怕的例子是，维修机构在阀门喷嘴上安装了一个塞子，以缓解由于严重的蒸汽切断和喷嘴座面积膨胀而导致的蒸汽泄漏问题。这在阻止泄漏方面非常有效;然而，阀门的容量却受到了严重影响。
另一个工艺不当的领域是安全阀组装不当。在某些情况下，这可能与部件本身的制造同样重要。每个制造商都有特定的拆卸和重新组装阀门的程序。
不遵守这些程序可能会导致阀门部件放置不当和/或定位不当。例如，用于防止排污环漂移的环销可能会安装并卡住环，从而导致错位并可能导致阀盘挂起。组装过程中的一般粗心大意也可能导致阀门功能失常和损坏，例如阀体喷嘴端的交叉螺纹导致阀体破裂。同样，组装区域的清洁度差可能导致异物卡在阀盘和阀座之间。这可能会导致泄漏，并可能使阀盘和阀座表面被蒸汽切割。
我们经常遇到的一个问题是安全阀外部调节设置不当。为了确保阀门正常运行，维修机构必须拥有足够的设置设施。例如，如果设置设施不包括适当尺寸的蓄压容器，则可能很难为阀门确定正确的排污时间。常见的情况是，如果蓄压容器尺寸太小，阀门可能看起来排污时间很短，而实际上，在具有适当蓄压容器的支架上进行测试时，阀门的排污时间可能很长。用于设置阀门的所有仪器都应根据国家标准进行适当校准。同样重要的是，测试仪表的安装方式应能够提供准确的结果。
使用适当的测试介质同样重要。用于蒸汽服务的阀门应在蒸汽上进行测试。在空气中设置用于蒸汽服务的阀门可能不够，因为当受到蒸汽温度的影响时，组件可能会发生热膨胀。
由于大多数维修机构没有能够测量阀门实际容量的测试设施，因此在设置安全阀时必须遵循制造商的建议。对于具有可调排污量的阀门，调节到设定压力和排污量都在公差范围内并非不可能，但由于排污调节环彼此之间的配置，阀门可能无法达到其额定升程，因此无法在其额定容量下泄压。这就是为什么在设置阀门时检查升程非常重要，以确保升程达到或超过制造商指定的较小升程。通常，如果阀门的升程超过较小值，则阀门将具有令人满意的容量。
现在让我们考虑由于未能识别和纠正安全阀一个或多个部件的缺陷而导致的维修不当。此类维修中较常被忽视的就是部件破裂。
维修机构必须将无损检测纳入其维修程序中，以确保此类缺陷不会被忽视。
另一个经常被忽视的问题是无法识别不符合制造商规格的阀门中可能含有的弹簧。考虑到当今存在的维修机构数量，阀门投入使用后很可能要维修多次，而且不能保证弹簧以及阀门中的其他部件在某个时候被不合适的部件替换。同样，检测前一位维修人员对阀门部件进行的零件加工也同样如此。
其他经常被忽视的问题是主轴不正或弯曲，无论是严重变形还是轻微不正，肉眼都无法察觉。即使是较轻微的不正也会阻止阀门达到其较大升程和额定容量。磨损或磨损的导向面如果不加以纠正，可能会导致阀门卡住或挂起。
阀门设计中，阀盘上方装有波纹管，用于消除背压对阀门规定设定压力的影响，必须仔细检查，确保波纹管未受损，不会使阀盘顶部感受到系统背压。
此时，我们应该问自己：导致不当维修持续发生的根本原因是什么?组织可以采取哪些措施来纠正这一问题?我们国家委员会认为，造成这一问题的两个主要因素是缺乏对安全阀设计、操作、维护程序和基本维修技术的了解，以及缺乏有效的质量控制系统。因此，“VR”计划要求每个维修组织为所有参与维修安全阀和安全泄压阀的人员建立并记录内部培训计划。每个维修组织都必须确保其维修人员知识渊博且完全合格。为了帮助维修组织实现这一目标，国家委员会在俄亥俄州哥伦布为从事维修安全阀和安全泄压阀的人员提供协调培训课程。虽然这些课程没有具体指导基本的维修技术，但它们确实为参加者提供了识别和防止不当维修的基本知识，正如我今天上午所描述的那样。
各维修机构必须建立有效的质量控制系统，以确保维修后的阀门的性能和状况与新阀门的标准相同。国家委员会为每个维修机构提供指南，帮助他们建立这样的质量控制系统。
通过聘用有能力的维修人员和有效的质量控制系统，并根据国家委员会“VR”计划的规定进行维修，就有可能克服我今天上午发现的那些问题，从而保证每个经过维修的ASME /国家委员会盖章的安全阀和安全泄压阀在需要时都能按预期运行。
我敦促你们每个人都考虑一下继续允许不合格的安全阀维修组织进行不当维修可能造成的后果。
我建议，如果您还没有这样做，请在您的管辖范围内发起立法，要求安全阀和安全泄压阀的维修只能由合格的维修机构进行，以帮助让这个世界对我们所有人都安全!
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