安全閥校驗及維修培訓總結

——安全閥校驗及維修培訓總結12/1/20221概述

此次參加了由國家勞動部委托中國鍋爐和壓力容器檢驗協(xié)會舉辦的“安全閥校驗與維修人員考核培訓班”的培訓，為期12天。此次培訓的內容為高壓（包括中、低壓）安全閥的校驗和維修。包括：安全閥的基礎知識、安全閥校驗與維修、自動化記錄儀介紹、實際操作實習、高壓安全閥與中低壓安全閥的區(qū)別內容及校驗演示；并介紹了國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局安全監(jiān)察對安全閥校驗與維修工作的要求、安全閥檢驗站的質量保證體系、國內使用的在線式安全閥校驗儀、國內閥門標準及美國API標準簡介等，以及參觀了吳江東吳閥門制造廠；最后，完成實際操作考核和理論考核。

12/1/20222第一部分

（安全閥的基本知識）

12/1/20223名詞注釋

1）閥門：安裝在壓力容器、受壓設備及連接管道上，用以控制介質流向的、具有可動機構的機械產(chǎn)品的總稱。

2）閥門的公稱通經(jīng)：

是指閥門與管道及所有其他附件連接處管道的名義直徑，單位是毫米（用DN表示)。12/1/202243）安全閥：是一種自動閥門，能不借助任何外力而只利用介質本身的力來排出一額定數(shù)量的流體，以防止系統(tǒng)內壓力超過預定的安全值。當壓力恢復正常后，在自行關閉并阻止介質繼續(xù)流出的一種閥。4）工作壓力P：閥門在使用介質溫度下的壓力。5）工作溫度T：閥門在使用介質下的溫度。12/1/20225

6）整定壓力Ps:安全閥在運行條件下開始開啟的預定壓力。在該壓力下，開啟閥瓣的力與使閥瓣保持在閥座的力平衡。7）回座壓力Pr:指安全閥達到排放狀態(tài)后，介質壓力下跌至一定值，閥瓣重新與閥座接觸，亦即開啟高度變?yōu)榱銜r，閥門進口處的靜壓力。8）啟閉壓差△Pbl:安全閥整定壓力與回座壓力之差，通常用整定壓力的百分數(shù)來表示，只有當整定壓力很低時，才用Mpa表示。12/1/202269）排放壓力Pb:整定壓力加上超過壓力（超過壓力指超過安全閥整定壓力所增加的壓力，通常用整定壓力的百分數(shù)來表示）10）開啟高度h:閥瓣離開關閉位置的實際升程。11）流道面積A：指閥進口端到關閉件密封面間流道的最小截面積，用來計算無任何阻力影響時的理論排量。對應于流道面積A的流道直徑為do（喉徑）。12）排量系數(shù)Kd：閥門實際排量與理論排量的比值。12/1/2022713）密封試驗壓力Pt:進行密封試驗時規(guī)定的壓力，在此壓力下測量通過關閉件密封面的泄漏率。一般取整定壓力的90%作為密封試驗壓力。14）出廠試驗；出廠前對產(chǎn)品所進行的殼體強度、密封性、開啟壓力的試驗。12/1/20228安全閥基本結構

1）閥體2）閥座3）閥瓣4）調節(jié)圈5）彈簧6）閥桿7）閥蓋8）閥帽12/1/20229安全閥的分類

1）按使用介質分：a:蒸汽用安全閥b:空氣及其它氣體用安全閥c:液體用安全閥2）按公稱壓力分a:低壓安全閥：公稱壓力PN≤1.6Mpab:中壓安全閥：公稱壓力PN1.6～6.4Mpac:高壓安全閥：公稱壓力PN6.4～80.0Mpad:超高壓安全閥：公稱壓力PN﹥100Mpa12/1/2022103)按適用溫度分：a:超低溫安全閥：t≤-100°Cb:低溫安全閥：-100°C～-40°Cc:常溫安全閥：-40°C～120°Cd:中溫安全閥：120°C～450°Ce:高溫安全閥：t＞450°C4)按連接方式分：a:法蘭連接安全閥b:螺紋連接安全閥c:焊接連接安全閥12/1/2022115）按開啟高度分：a:微啟式安全閥：開啟高度在do/40～do/20b:全啟式安全閥：開啟高度不小于do/4c:中啟式安全閥：開啟高度介于微啟式和全啟式之間6）按結構形式分：a:杠桿重錘式安全閥b:彈簧式安全閥c:脈沖式安全閥（又稱先導式安全閥）d:微啟式安全閥e:全啟式安全閥f:全封閉式安全閥g:半封閉式安全閥h:敞開式安全閥

12/1/202212安全閥的型號編制方法

安全閥的型號編制方法完全是按照JB308-75《閥門型號編制方法》執(zhí)行的。它由7個單元組成：a:閥門類型代號（用A表示安全閥）b:傳動方式代號c:連接形式代號d:結構形式代號e:閥座密封面或襯里材料代號f:公稱壓力g:閥體材料代號12/1/202213閥門的類型代號表112/1/202214連接形式代號表2連接形式代號連接形式代號內螺紋1對夾7外螺紋2卡箍8法蘭4卡套9焊接6雙聯(lián)312/1/202215安全閥結構形式代號表3安全閥結構形式代號彈簧

封閉帶散熱片全啟式0微啟式1全啟式2帶扳手全啟式4不封閉雙彈簧微啟式3微啟式7全啟式8微啟式5帶控制機構全啟式6脈沖式912/1/202216閥座密封面或襯里材料代號表412/1/202217閥體材料代號表5閥體材料代號閥體材料代號灰鑄鐵Z1Cr5MoZG1Cr5MoI可鍛鑄鐵K1Cr18Ni9TiZG1Cr18Ni9TiP球墨鑄鐵Q1Cr18Ni12Mo2TiZG1Cr18Ni12Mo2TiR銅及銅合金T12CrMoVZG12CrMoVV碳鋼C12/1/202218

例；A42Y16C—DN50的含義：

表示公稱通徑為50mm、彈簧密閉全啟式、法蘭連接、密封面材料硬質合金、公稱壓力1.6Mpa、閥體材料為碳素鋼的安全閥。12/1/202219全啟式和微啟式的區(qū)別12/1/202220安全閥的基本要求

安全閥必須具備運行安全性和經(jīng)濟性兩大要求，在動作過程中必須做到：

靈敏的開啟

足量的排放

及時的回座

可靠的密封12/1/202221對安全閥的基本技術要求

1）整定壓力大于3.0Mpa的蒸汽用安全閥或介質溫度大于235°C的空氣或其它氣體用安全閥，應能防止排出的介質直接沖蝕彈簧。2）蒸汽用安全閥必須帶有扳手，當介質壓力達到整定壓力75%以上時，能利用扳手將閥瓣提升，該扳手對閥的動作不應造成阻礙。3）對有毒或易燃性介質用安全閥必須采用封閉式安全閥，且要防止閥蓋和保護罩墊片處的泄漏。4）為防止調整彈簧壓縮量的機構松動，以及隨意改變已調好的壓力，必須設有防松裝置并加鉛封。12/1/2022225）閥座應固定在閥體上，不得松動，全啟式安全閥應設有限制開啟高度的機構。6）安全閥即使有部分損壞，任應能達到額定排量，當彈簧破損時，閥瓣等零件不會飛出閥體外。7）對有附加背壓力的安全閥，應根據(jù)其壓力的大小和變動情況，設置背壓平衡機構。8）對先導式安全閥應分別對導閥和主閥作密封性和開啟動作試驗，都應達到標準規(guī)定的性能要求。12/1/202223安全閥的動作原理

向下作用于閥瓣的彈簧預緊力Fd，一部分用來抵抗介質作用力Po.S，另一部分產(chǎn)生閥門密封件之間的相互壓緊力f,隨著介質壓力的提高，密封件間的相互壓緊力隨之減少，當介質壓力達到開啟壓力Ps時，相互壓緊力為零，安全閥開啟，此時滿足：Fd=Ps.S12/1/202224安全閥相關標準由于安全閥的重要性，世界各國都對安全閥的設計制造制定了許多相關標準和法規(guī)。我國早期的安全閥標準大都參照前蘇聯(lián)的安全閥標準。目前采用的安全閥標準有：GB/T12241-89（安全閥一般要求）GB/T12242-89（安全閥性能試驗方法）GB/T12243-89（彈簧直接載荷式安全閥）ZB-J98-013-89（電站安全閥技術條件）API520/API526/API527（美標）

12/1/202225第二部分——安全閥校驗與維修及自動化記錄儀

12/1/202226安全閥試驗和校驗的兩個不同概念要全面的檢驗安全閥的各項技術性能指標必須是進行全性能試驗，試驗最基本的要求是具有實際運行狀態(tài)，甚至超過實際運行狀態(tài)。這種試驗裝置除了高溫高壓容器等設備外，還要具備各種參數(shù)的快速測定儀器，并保證具備大流量的高溫高壓蒸汽源，耗資巨大。校驗是安全閥試驗的一部分，是制造廠出廠試驗的主要項目。出廠前一般都用常溫的安全閥校驗臺進行空氣介質的開啟壓力整定和密封性試驗。安全閥常溫校驗臺只能做開啟壓力整定和密封性試驗。12/1/202227安全閥在什么情況下需要校驗1）長期存放或第一次使用之前2）定期校驗3）嚴重損壞和銹蝕的閥4）閥門銘牌丟失的閥5）12/1/202228回座壓力的調整意義和方法國標定義的回座壓力指安全閥達到排放狀態(tài)后，介質壓力下跌至一定值，閥瓣重新與閥座接觸，亦即開啟高度變?yōu)榱闶牵y門進口處的靜壓力，回座壓力太低太高都不好，太低將造成介質和能量的損失，太高則達不到排放量，造成閥門頻跳，原則是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。12/1/202229調整方法回座壓力是通過調節(jié)圈來調整的，調節(jié)的原理是間隙原理，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，反之，間隙越大，閥芯越容易回落，回座壓力越高。對于只有下調節(jié)圈的安全閥，調節(jié)圈向上調，回座壓力下降，調節(jié)圈向下調，回座壓力升高；對于有上下調節(jié)圈的安全閥，上下調節(jié)圈的距離減小，回座壓力降低，上下調節(jié)圈的距離增大，回座壓力升高。12/1/202230校驗方法及其優(yōu)缺點安全閥校驗有現(xiàn)場校驗（在線校驗）和校驗臺校驗兩種手段，條件允許下應該盡量在現(xiàn)場校驗，因為現(xiàn)場校驗更切合實際運行工況，因而更可靠?，F(xiàn)場校驗的優(yōu)點：便于對焊接式安全閥的校驗，可測定回座壓力，測量準確。缺點是校驗時間長，系統(tǒng)要反復升壓，不經(jīng)濟，較危險，不可以做密封性試驗。12/1/202231

安全閥常溫校驗臺的優(yōu)缺點:a.解決常溫介質和工作溫度250°C以下的安全閥整定和檢漏。b.確定安全閥開啟壓力的較小誤差范圍，節(jié)約了新裝安全閥的調整時間，降低了勞動強度，減小能源消耗和減小工作危險性。c.存在運行溫度與常溫下的誤差（彈簧在高溫下變軟），不能校驗回座壓力。12/1/202232常溫校驗所使用的介質常溫校驗一般使用空氣、氮氣和水（壓力在20Mpa以上使用）。氧氣、氫氣、乙炔氣等易燃、助燃或有毒有害介質不能作為介質源校驗。煤油、汽油、柴油等也不能作為介質源。二氧化碳氣體雖無毒不燃，但容易結冰，堵塞管路。12/1/202233安全閥校驗臺的基本結構12/1/202234安全閥校驗原理

將帶壓力的介質通入被校驗安全閥的進口處，待介質壓力上升到安全閥開啟狀態(tài)，測得此時的壓力，即位開啟壓力并進行調整至規(guī)定的開啟值即完成開啟壓力的校驗。然后在壓力下降至規(guī)定值（開啟壓力的90%），用觀察壓力表或其它法定方法檢查其有無介質泄漏，即密封性校驗。12/1/202235第三部分————安全閥的修理12/1/202236

安全閥的修理主要是對安全閥密封面的修理，所以對安全閥密封面材料有較高的要求，基本要求是：有較高強度，可以承受較高的密封比壓：有一定的抗沖擊韌性，可以承受閥芯快速起跳回座的沖擊：有較高硬度，可以承受介質沖蝕：不能生銹，否則很快泄漏：要耐高溫，可以適用蒸汽等介質，不致高溫變軟：要耐腐蝕，可以承受酸堿等侵蝕。安全閥硬密封的主要形式有：平面密封、錐形密封、球形密封等，最常用的是平面密封。12/1/202237

安全閥密封面的修理安全閥密封面有金屬和非金屬兩種，非金屬密封一般用于常溫介質，金屬密封多用于高溫高壓介質。非金屬材質的密封面在損壞后，一般都將鑲圈（密封環(huán)）拆下調換，不能拆下或無備件只能用車削加工。金屬密封面在損壞不太嚴重的情況下，都采用研磨的方式。研磨分為粗磨和精磨。閥座和閥芯必須用平整的磨具進行分開研磨，不能對磨，因為對磨后出現(xiàn)溝漕，一經(jīng)開啟回座后即泄漏。12/1/202238研磨工具、材料磨具：研磨平板：a、鑄鐵（用于粗磨）b、硬質合金（用于細磨）磨頭（用于研磨閥座）磨料：氧化鉻、白剛玉280#、360#、600#W4、W2.5、W1.5磨劑：油酸、機油、菜油、豬油12/1/202239密封面的研磨研磨是應用磨具和研磨劑，在研磨劑承受磨具一定的壓力后，對工作表面進行微量磨削，從而使工件表面磨去一層極薄的金屬，使工件表面獲得高平整度和較高的表面光潔度等級，這種工藝加工過程叫研磨。研磨的原理；研