(5) 控制安全阀不匹配。如果控制安全阀的蒸汽排泄量太小,则不足以提供开启主安全阀的压力。解决办法是更换匹配的控制安全阀。
3.2、起跳高度不够
GB /T 12243 - 2005 规定,安全阀的开启高度,全起式为大于或等于流道直径的1 /4,微启式为流道直径的1 /40 ~ 1 /20,中启式为流道直径的1 /20 ~1 /4,蒸汽锅炉必须使用全启式安全阀。阀门起跳高度不够,可能是弹簧刚度过大或者零件存在卡阻。这种情况必须对阀门进行拆检,检测弹簧性能,复查零件加工精度及表面光洁度,保证装配质量。
3.3、延迟回座时间过长
安全阀发生延迟回座时间过长故障的主要原因与零件摩擦、主安全阀活塞室的漏汽量太小和控制安全阀蒸汽排放量太大等有关。
(1) 零件摩擦。安全阀运动零件与固定零件之间的摩擦力过大,造成主阀瓣回座迟缓。处理方法是将安全阀运动部件与固定部件的配合间隙控制在标准范围内。
(2) 主安全阀活塞室的漏汽量太小。此情况下,即使控制安全阀回座了,存在于管路和主安全阀活塞室中的蒸汽仍然具有很高压力,推动主安全阀活塞向下的力仍很大,造成主安全阀回座迟缓。处理方法主要是开大主安全阀节流阀的开度或增大节流孔孔径。
(3) 控制安全阀蒸汽排放量太大。此种情况也会造成主安全阀活塞室保持较高压力,造成回座迟缓。处理方式是调整控制安全阀,减少蒸汽来量。
3.4、回座压力过低
安全阀回座压力过低主要与阀门规格不匹配、阀门零件摩擦力大和控制安全阀蒸汽排泄量太大等原因有关。
(1) 阀门规格不匹配。主安全阀公称直径超标,排泄量相对锅炉蒸发量太大,导致锅炉内压力过低。处理方式是选择规格匹配的主安全阀。
(2) 阀门零件摩擦力大。零件间存在较大摩擦力,将会延缓阀瓣回座速度。解决方法就是认真检查各运动零件,严格按标准对各零件进行检修,将各部件的配合间隙调整至标准范围内。
(3) 控制安全阀蒸汽排泄量太大。控制安全阀开启后,蒸汽不断排出,推动主安全阀动作。由于蒸汽是经由控制安全阀的阀瓣与导向套之间的间隙流向主安全阀活塞室的,当蒸汽冲出控制安全阀的密封面时,在其周围形成动能压力区,将阀瓣抬高,使控制安全阀继续排放。蒸汽排放量越大,阀瓣部位动能压力区的压强越大,作用在阀瓣上的向上的推力就越大,控制安全阀就越不容易回座,主安全阀自然回座延迟。消除这种故障的方法就是将控制安全阀的调节阀关小,增大背压,减少控制安全阀蒸汽流量,降低动能压力区内的压力,促使控制安全阀回座,主安全阀随即回座。
4、机械特性故障处理
GB /T 12243 - 2005 规定,安全阀动作必须稳定,应无频跳、颤振及卡阻等现象。
4.1、频跳
安全阀回座后,待压力稍一升高,安全阀又开启,并且启闭动作反复几次出现,这种现象称为安全阀的频跳。频跳主要与安全阀回座压力过高有关。如果回座压力较高,安全阀起跳时只能排出少量过剩的蒸汽。锅炉蒸发量较大时,系统内压力又会很快上升,造成阀门再次起跳。避免频跳常用的处理方法是开大节流阀的开度,减小背压。
4.2、颤振
安全阀在排放过程中出现的抖动现象,称其为安全阀的颤振。颤振容易导致金属疲劳,降低阀门机械性能,造成设备损坏,引发安全事故。安全阀发生颤振主要与阀门使用不当或排放管道阻力过大等原因有关。
(1) 阀门使用不当。选用阀门的排放能力太大(相对于必须排放量而言) ,消除的方法是选用额定排量尽可能接近设备排放量的阀门。
(2) 排放管道阻力过大。排放管道阻力过大会造成排泄时阀门背压过高,引起阀门颤振。处理方法是降低排放管道的阻力,如增大管径或减少弯头数量。
5、结语
主安全阀对锅炉运行的安全性和经济性有重要影响,因此安全阀安装后必须经过整定压力、机械特性等试验项目检验合格后,方可投入使用。
参考文献
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