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    煤化工在用安全閥的選用、維修與校驗

    2020/10/8 10:12:50      點擊:
    煤經化學加工轉化為氣體、液體和固體燃料以及其它化工產品,在生產過程中,由于操作失誤、機械故障、化學反應發生異常等情況,導致設備或管道內的介質壓力升高。安全閥作為一種安全保護用閥,在煤化工系統中一般情況處于常閉狀態,當介質超過一定壓力時自動開啟,通過向系統外排放介質來防止管道或設備內介質壓力超過規定值,對人身安全和設備運行起重要保護作用,并與節能和環境保護緊密相關。 


    安全閥的選用


    根據煤化工系統壓力及介質的多樣性、復雜性,在安全閥選用時應考慮設備內的溫度、壓力、介質等因素的影響,根據設計要求按安全閥的流通直徑、口徑等配置合適的安全閥型號。在確定安全閥時其公稱壓力一定要大于整定壓力,在達到全開啟時的壓力不能超過安全閥的公稱壓力,彈簧工作壓力范圍限制得越小,安全閥的工作性能就越好。


    (1)排放無毒無污染的介質,如果允許泄漏至大氣時選用開放式帶閥帽的全啟式安全閥;若要求對安全閥做定期開啟試驗時,應選用帶提升扳手的安全閥,當介質壓力達到整定壓力的75%以上時,由提升扳手檢查閥門開啟的靈活性。


    (2)有毒或易燃介質必須采用封閉式安全閥,閥蓋和保護罩墊片處應有良好的密封,以確保排出的介質不外泄,安全閥起跳后介質要按規定的出口排出,同時要求作氣密性試驗。 


    (3)高背壓的場合應選用背壓平衡式安全閥或先導式安全閥,必要時安裝互為備用的兩個安全閥,進出口切斷閥最好采用機械聯鎖裝置,可以在維修時滿足設備所要求的介質泄放量。 


    (4)對于有劇毒、強腐蝕及極度危險的介質應選用波紋管安全閥,波紋管安全閥利用波紋管把彈簧及導向機構等與介質隔離,同時能夠消除背壓波動對閥門性能的影響,還能保護彈簧和其他內件免受介質的腐蝕。 


    (5) 介質溫度較高的場合常選用帶散熱器的安全閥。①封閉式安全閥使用溫度超過250 ℃、開放式安全閥使用溫度超過350 ℃時選用帶散熱器的安全閥;②設備內氣體介質壓力大于3.0 MP,溫度超過235 ℃時采用帶散熱片的安全閥。


    安全閥的維修


    當煤化工系統運行不穩定時,設備內的介質受系統壓力、溫度變化的影響,介質中的顆粒及雜質會沖進閥體內,部分固體雜質落到密封面上使閥芯與閥座間產生間隙造成滲漏,并在密封面形成壓痕,存積在密封面間的介質腐蝕產生的凹坑溝痕,造成介質的持續泄漏或粘連而無法滿足生產要求,這時要對安全閥進行維修。 


    安全閥的修理主要是對安全閥密封面的修理,化工設備上的大多數安全閥經使用后殘留刺鼻的化學物品,拆卸時應注意防護。部分安全閥的閥體、彈簧上粘連著凝固介質,解體后應采用高溫蒸汽或其它不易腐蝕的清洗劑清除殘留物。非金屬材質的密封面在損壞后一般采取更換或用車削加工。金屬密封面在損壞不太嚴重的情況下采用研磨的方式。在研磨時閥座和閥芯必須用平整的磨具進行分開研磨。密封面損傷較重或有明顯的壓傷等缺陷時,使用粒度300~400研磨膏初研,然后用粒度600~800研磨膏精研,最后使用粒度1000~1200研磨膏拋光精研,每次換研磨膏時必須用丙酮擦洗干凈,拋光精研時,涂上極少量的研磨膏輕輕地研磨,直至出光亮,研磨完畢后將閥芯及密封面上的研磨膏清理干凈,經多次研磨后直至達到密封要求。 


    安全閥的校驗


    在線校驗和校驗臺校驗是最常用的兩種校驗方法,根據煤化工廠設備工況、介質類型、使用壓力等因素選擇合適的校驗方法。在線校驗優點是在設備運行時進行,安全閥不用從設備上拆卸下來,校驗速度較快,便于對焊接式安全閥的校驗,同時可測定回座壓力,校驗結果更接近實際工況;缺點是校驗時比較危險,不可以做密封性試驗。校驗臺校驗是通過氮氣、水等介質使安全閥開啟,記錄開啟壓力,優點是解決常溫介質和工作溫度250 ℃以下的安全閥整定和檢漏,節約新裝安全閥的調整時間,減少能源消耗和降低工作危險性;缺點是存在運行溫度與常溫下的誤差(彈簧在高溫下變軟),只能做開啟壓力整定和密封性試驗,不能校驗回座壓力。校驗時應注意對無法考慮背壓安全閥、高溫或者低溫介質的安全閥應選用校驗臺校驗。高壓安全閥校驗彈簧調節只能微調,校驗的氣流、水流必須經過過濾。 


    安全閥校驗時應注意回座壓力的調節,回座壓力指隨著系統壓力的降低,閥瓣與閥座重新接觸,閥門開啟高度為零,介質停止連續流出時安全閥入口處的靜壓力;刈鶋毫μ徒橘|流出量較大,造成介質和能量的損失,太高達不到系統介質排放,閥門會出現頻跳;因此在經驗豐富的情況下,在能達到排放量的情況下盡量的調高回座壓力,降低介質和能量的損失。調整方法是通過調節圈來調節間隙,間隙越小噴出時阻力越大,托住閥芯下降的力越大越不易回座;間隙越大閥芯越容易回落,回座壓力就越高。由于常溫校驗臺無法進行開啟高度及排放量的試驗,所以校驗臺校驗安全閥時調節圈應保持出廠狀態。 



    結束語

    對煤化工系統用安全閥的選用、維修、校驗做一簡單闡述,設備在投運前應有足夠的吹掃,以防止管道、容器內焊渣、鐵銷等雜物隨介質帶出,當安全閥起跳時較硬的雜物沖蝕密封面,造成密封面損壞。按照規范要求進行吹掃后,大多數安全閥在起跳后能夠保持良好密封,有些故障就可以避免,對保證設備的安全運行及節能有著重要的意義。

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