煤化工系统安全阀如何选用、检修、校验

2024-09-18

　　煤炭经过化学加工变成气体、液体和固体燃料以及其他化工产品。在生产过程中，由于操作失误、机械故障、化学反应不正常等原因，设备或管道内介质压力升高。安全阀作为一种安全保护阀，在煤化工系统中，平时处于关闭状态，当介质超过一定压力时，自动开启，将介质泄放到系统外，以防止管道或设备内介质压力超过规定值。安全阀对人身安全和设备运行起着重要的保护作用，与节能环保息息相关。

　　根据煤化工系统压力、介质的多样性和复杂性，在选择安全阀时应考虑设备内温度、压力、介质等因素的影响，根据设计要求，根据安全阀的流通量、口径配置合适的安全阀类型。确定安全阀时，公称压力必须大于整定压力，在达到全开时，压力不能超过安全阀的公称压力，弹簧工作压力范围越小，安全阀性能越好。

　　(1)当排放无毒、无污染的介质时，允许向大气泄漏，应选用开启式安全阀，并配备开启式阀盖;如需对安全阀定期进行开启试验，应选用带升降扳手的安全阀。当介质压力达到整定压力的75%以上时，用升降扳手检查阀门开启的灵活性。

　　(2) 有毒或易燃介质必须采用密闭式安全阀。阀盖、保护罩垫片应有良好的密封性，保证排出的介质不泄漏。安全阀起跳后，应按规定的出口排出介质。同时，需进行气密性试验。

　　(3)对于背压较高的场合，应采用背压平衡式安全阀或先导式安全阀。必要时，可装设两只互为备用的安全阀。进出口截止阀要采用机械联锁装置，在检修时能满足所需的介质排放量。

　　(4)介质毒性大、腐蚀性强、极端危险时，应选用波纹管安全阀。波纹管安全阀利用波纹管将弹簧、导向机构与介质隔离，可消除背压波动对阀门性能的影响，并保护弹簧等内部部件不受介质腐蚀。

　　(5) 在介质温度较高的场合，常采用带散热器的安全阀。 ①当封闭式安全阀工作温度超过250℃，开启式安全阀工作温度超过350℃时，采用带散热器的安全阀; ②当设备内气体介质压力大于3.0MP，温度超过235℃时，采用带冷却片的安全阀。

　　安全阀维修

　　当煤化工系统不稳定时，设备内介质受系统压力、温度变化的影响，介质中的颗粒、杂质会冲入阀体内，部分固体杂质会落到密封面上，造成阀芯与阀座之间泄漏，并在密封面上形成压痕，而密封面上存留的介质则会腐蚀，腐蚀产生的坑痕造成介质不断泄漏或粘附，不能满足生产要求，此时应对安全阀进行修复。

　　安全阀的修复主要是对安全阀密封面的修复。化工设备中的安全阀在使用后，大部分都有残留的刺激性化学品，因此工人在拆卸时要注意自身防护。有的安全阀的阀体、弹簧上粘附有介质凝固物，解体后要用高温蒸汽或其他无腐蚀性的清洗剂清除残留物。非金属密封面损坏后一般要更换或车削。金属密封面损坏不太严重时要进行研磨。研磨时必须用平整的磨料分别研磨阀座和阀芯。当密封面损坏严重或有压碎等明显损伤时，先用粒度为300-400的研磨膏进行初磨，再用粒度为600-800的研磨膏进行精磨，最后用粒度为1000-1200的研磨膏进行抛光。每次换膏剂时必须用丙酮擦洗，抛光时用少量研磨膏研磨至光亮，研磨后将阀芯及密封面上的膏剂清洗干净，反复研磨数遍，直至达到密封要求。

　　安全阀校准

　　在线校验和校验器校验是常用的两种校验方法。根据煤化工装置的设备情况、介质种类、工作压力等，选择适当的校验方法。在线校验的优点是在设备运行时进行，无须将安全阀从设备上拆下来，校验速度较快，对焊接安全阀的校验比较方便，而且可以测量回程压力，校验结果更贴近实际工作。缺点是校验比较危险，不能做泄漏试验。校验台校验是通过氮气或水等介质开启安全阀，并记录开启压力。其优点是解决了安全阀的设定和检漏，对于常温介质、工作温度在250℃以下的安全阀，节省新装安全阀的调整时间，降低能耗，减少工作风险。缺点是工作温度与常温有误差(高温时弹簧变软)，只能进行开启压力的设定和密封性试验，不能验证回程压力。校验时应注意，对于不能考虑背压泄压阀、高温或低温介质的安全阀，应采用校验台校验。高压安全阀弹簧调节只能微调，校验的气流、水流必须经过过滤。校验安全阀时，要注意回程压力的调整，回程压力是指安全阀入口处的静压力。

　　当阀瓣重新接触阀座时，阀门开启高度为零，随着系统压力的降低，介质停止连续流出。如果回流压力过低，介质流出量大，造成介质和能量的损失。如果回流压力过高，系统介质排不出来，阀门就会发生频率跳变。因此，在能达到排量的前提下，应尽量提高回流压力，减少介质和能量的损失。调节方法是用调节圈来调节间隙，间隙越小，阻力越大，抱住阀芯的力越大，回座越困难。间隙越大，阀芯越容易回落，回流压力越高。由于常温校验台不能测试开启高度和排量，所以校验台校验安全阀时，应保持调节圈为出厂状态。

　　设备投入运行前应进行足够的吹扫，防止管道内的焊屑、铁针等杂物随介质带出，防止安全阀跳脱时较硬的杂物侵蚀密封面，造成密封面损坏。按规范吹扫后，大部分安全阀跳脱后都能保持良好的密封，还能避免一些故障的发生，这对于保证设备的安全运行和节能具有重要意义。

煤化工系统安全阀如何选用、检修、校验

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