鍋爐安全閥在線校驗(yàn)儀檢測(cè)經(jīng)驗(yàn)探討

1、鍋爐安全閥在線校驗(yàn)儀檢測(cè)經(jīng)驗(yàn)探討裘根泉杭州市特種設(shè)備檢測(cè)研究院摘要：電站鍋爐的安全閥有大型、高部位、焊接式的特點(diǎn)，采用在線校驗(yàn)儀檢測(cè)是必要 之選。電站鍋爐安全閥在線校驗(yàn)儀的檢測(cè)過程。關(guān)鍵詞：安全閥;在線;校驗(yàn);檢測(cè);0引言目前，有關(guān)安全閥的檢測(cè)主要有在線與離線2種方式，其中，在線檢測(cè)的檢測(cè) 對(duì)彖為運(yùn)行狀態(tài)，因而可直接檢測(cè)出安全閥在運(yùn)行狀態(tài)下的性能參數(shù)。此外，由 于在線檢測(cè)無需拆卸、運(yùn)輸與回裝等工序，對(duì)大型、高部位或是不易拆卸的安全 閥而言無疑是最佳檢測(cè)手段。目前，可供在線檢測(cè)的方法共有兩種，一為升壓實(shí) 跳法;二為檢測(cè)儀檢測(cè)法。木次所講的是在線校驗(yàn)儀在電站鍋爐的在線檢測(cè)的一 些經(jīng)驗(yàn)。1在線校驗(yàn)儀

2、檢測(cè)法在線校驗(yàn)儀檢測(cè)法即利用檢測(cè)儀器進(jìn)行檢測(cè)。由于檢測(cè)儀器可能在檢測(cè)過程中給 設(shè)備提供一股向上的附加力，抵消彈簧的預(yù)緊力，因而可以起到保護(hù)被檢測(cè)設(shè) 備的作用。同吋，當(dāng)閥門處于開啟狀態(tài)吋，也將因彈簧的預(yù)緊力被儀器所提供的 向上附加提升力抵消而使閥門開啟。因此，檢測(cè)儀檢測(cè)法在安全閥受壓或受較小 壓力狀態(tài)均適用。經(jīng)相關(guān)研究表明，當(dāng)安全閥不受其他附加提升力作用時(shí)，開啟時(shí)產(chǎn)生的力滿足 f二pss;而當(dāng)安全閥在受到介質(zhì)壓力同時(shí)又受到向上的附加提升力，則滿足其開 啟力的平衡關(guān)系ps二pss+df,繼而得岀ps二po+df/s。其中，f, ps, po, s和df分 別代表著彈簧的預(yù)緊力、安全閥的整定壓力、安

3、全閥的入口壓力、閥瓣受介質(zhì)作 用后而有效密封面積以及向上的附加提升力。p°, df的數(shù)值可于檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得， 因而僅需測(cè)試s的實(shí)際值，便可得出pso1. 1安全閥的測(cè)定方法 不同類型安全閥所采用的測(cè)定方法也不盡相同，女u：對(duì)工作狀態(tài)的安全閥，若要 測(cè)定其密封的有效面積則可采用變動(dòng)定壓螺母或壓差法來實(shí)現(xiàn)。如果使用壓差閥, 則安全閥的介質(zhì)壓力也當(dāng)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。當(dāng)然，壓差閥也有不適用的情況，當(dāng)改 變安全閥的介質(zhì)壓力將導(dǎo)致其不能滿足工藝要求時(shí)，壓差閥將不再適用。如果壓 力不穩(wěn)定，強(qiáng)行使用壓差閥也無法測(cè)量出準(zhǔn)確結(jié)果。這時(shí)，可采用改變定壓螺 母。不過，只有當(dāng)安全閥處于離線狀態(tài)或是在安全閥拆卸過程中

4、，才可以使用定 壓螺母。1.2拆卸過程中安全閥有效密封面積的計(jì)算首先測(cè)量閥瓣到閥座的直徑內(nèi)、外徑，在選取其屮一條加大的內(nèi)徑與內(nèi)徑，算出 其平均值，再借由平均值求取安全閥的有效密封面積。這是傳統(tǒng)的檢測(cè)方式。隨 著社會(huì)的不斷發(fā)展，這種檢測(cè)方式也得到了簡(jiǎn)化，即基于上述算法，若需測(cè)定 開啟閥門所需提供的向上附加提升力，則可通過調(diào)整離線檢驗(yàn)臺(tái)的壓力值來使 安全閥的入口壓力規(guī)整為0°p。，df的相關(guān)值均可在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得，通過公式pdf/s 便可計(jì)算出閥瓣的有效密封面積。1.3檢測(cè)儀檢測(cè)法的適用條件檢測(cè)儀檢測(cè)法并不適用于非彈簧式的安全閥以及無閥桿但有彈簧內(nèi)置式的安全 閥，因而也適用于檢測(cè)安全閥的回座壓

5、力。但對(duì)以氣體為介質(zhì)的非封閉式安全閥 而言，檢測(cè)儀檢測(cè)是最佳的檢測(cè)手段，因?yàn)楫?dāng)密封試驗(yàn)的規(guī)定壓力大于安全閥 的入口壓力時(shí)，借助檢測(cè)儀器，可在檢測(cè)壓力數(shù)值的同時(shí)確認(rèn)安全閥的密封性， 進(jìn)而結(jié)合上述算式得出密封壓力的固定值與當(dāng)密封壓力固定時(shí)所產(chǎn)生的向上附 加提升力。向上附加提升力的具體計(jì)算公式則是依照安全閥安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程 的 ps 函數(shù)式 df二（09ps+p。）（開啟壓力0. 3 mpa）,或者 df二（ivo. o3+po） s （開 啟壓力0. 3 mpa）。利用檢測(cè)儀檢測(cè)到的數(shù)據(jù)進(jìn)行加權(quán)計(jì)算后，再利用升壓實(shí) 跳法便可判斷安全閥的密封性能。此外，還可采用特征點(diǎn)法與位移法加以判斷。采用位移法需

6、確保閥瓣動(dòng)作處于正 常狀態(tài)，而特征點(diǎn)法，由于其測(cè)定之時(shí)為安全閥開啟壓力與排放壓力之間，在 此過程中閥瓣開啟過大則會(huì)影響安全閥的使用壽命，因而不推薦使用此法。2安全閥的參數(shù)及檢測(cè)方案本次檢測(cè)是浙江三星熱電有限公司4爐上的安全閥，共計(jì)4只。其屮，汽包上安 全閥型號(hào)為pat-7414f,公稱通徑50 mmm,工作壓力10. 9 mpa;過熱器上的型號(hào) 為pat-749f,公稱通徑60 mm,工作壓力9. 8 mpa。上述閥門均為哈電制造，各 閥門選型及安裝均符合圖紙和規(guī)范要求。根據(jù)鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程第6.1.15條的規(guī)定:于鍋爐中使用的安全閥每年 至少需檢驗(yàn)一次，而檢驗(yàn)的時(shí)機(jī)需在鍋爐運(yùn)行狀態(tài)下進(jìn)行

7、;若缺乏現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)的條 件或檢驗(yàn)困難時(shí)，需在安全閥檢修階段在校驗(yàn)臺(tái)上完成相應(yīng)的檢驗(yàn)工作。列外， 關(guān)于新鍋爐的安裝與使用，需當(dāng)場(chǎng)檢定安全閥的整定壓力及其密封性?；阱?爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程，若依舊采取現(xiàn)場(chǎng)在線熱態(tài)校驗(yàn)的方式，則需考慮本單位 的技術(shù)是否成熟，之后再根據(jù)鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程所規(guī)定的方法，即利用 在線檢驗(yàn)儀予以各方面性能的檢測(cè)。關(guān)于整定壓力的計(jì)算，除了在電力建設(shè)施工及驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范鍋爐機(jī)組篇中有 所介紹外，在鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程第6. 1. 9條中也對(duì)整定壓力的計(jì)算過程 提出了相應(yīng)規(guī)定，即要求在計(jì)算整定壓力過程中，需將汽包鍋爐的工作壓力控 制在5. 9 mpa以上，而控制安全閥與工作安全閥則

8、需分別承受1. 05倍與1. 08 倍的工作壓力。當(dāng)然，每一個(gè)鍋爐至少需要有一個(gè)安全閥，而關(guān)于整定壓力的調(diào) 整，則不能低于表中的最低標(biāo)準(zhǔn)。若調(diào)整對(duì)象安裝有過熱器，則需確保過熱器上 的安全閥處于開啟狀態(tài)，且整定壓力的調(diào)整也需包含過熱器上的安全閥，具體 調(diào)整數(shù)值仍是依照表中的最低標(biāo)準(zhǔn)。按鍋規(guī)計(jì)算，該鍋爐汽包上安全閥校驗(yàn)的a 號(hào)、b號(hào)控制安全閥的整定壓力分別為11.4 mpa和11.8 mpa,過熱器上安全閥 c號(hào)、d號(hào)控制安全閥的計(jì)算壓力分別為10. 3 mpa和10. 6 mpao4檢測(cè)工作實(shí)施操作前，制定針對(duì)該項(xiàng)目的詳細(xì)實(shí)施細(xì)則，人員、機(jī)具、運(yùn)行工況、各部門間配 合、安全及防護(hù)用品、環(huán)境等。(

9、1) 資料審查。審查安全閥的出廠資料及鍋爐的運(yùn)行記錄對(duì)安全閥的開啟記錄及 fi常維護(hù)檢修記錄審查，歷年的校驗(yàn)記錄應(yīng)齊全。(2) 外觀檢查。安全閥外觀檢查應(yīng)符合tsgzf001的規(guī)定安全閥的動(dòng)作性能應(yīng)符 合tsg r0004r的要求;安全閥彈簧應(yīng)無斷裂和不影響使用的缺陷。(3) 對(duì)4個(gè)安全閥進(jìn)行對(duì)空排汽后，安裝在線校驗(yàn)儀就位，然后利用鍋爐的設(shè) 備壓力緩慢升高安全閥的進(jìn)口壓力，直至鍋爐的整定壓力的60%80%,然后利 用校驗(yàn)儀慢慢加壓，當(dāng)外加力達(dá)到目標(biāo)值的80%時(shí)，要邊升壓邊觀察，當(dāng)測(cè)到 閥瓣有開啟或見到、聽到有實(shí)騎介質(zhì)排出時(shí)，停止升壓，此時(shí)安全閥的進(jìn)口壓力 即為其整定壓力。若安全閥未達(dá)到整定壓力開啟或達(dá)到整定壓力仍未開啟，應(yīng)停 止升壓，調(diào)整后重新校驗(yàn)。(4) 期間記錄安全閥的起跳壓力。(5) 遵循先高后低原則，調(diào)整計(jì)算最高壓力起跳的安全閥。(6) 安全閥校驗(yàn)后應(yīng)予鉛封，在鉛封處掛好合格標(biāo)牌。完成填寫記錄、見證，各