壓力容器安全閥密封性能的重要性

1、 專業(yè)技術(shù)文件 / Technical documentation 編號(hào)： 壓力容器安全閥密封性能的重要性Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly.編制：_日期：_壓力容器安全閥密封性能的重要性溫馨提示：該文件為本公司員工進(jìn)行生產(chǎn)和各項(xiàng)管理工作共同的技術(shù)依據(jù)，通過對(duì)具體的工作環(huán)節(jié)進(jìn)行規(guī)范、約束，以確保生產(chǎn)、管理活動(dòng)的正常、

2、有序、優(yōu)質(zhì)進(jìn)行。本文檔可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行修改和使用。 安全閥作為壓力容器、壓力管道的安全附件對(duì)設(shè)備系統(tǒng)的安全運(yùn)行有非常重要的作用, 安全閥的密封性能是安全閥性能的重要指標(biāo)。安全閥除超壓時(shí)必須開啟泄壓外, 其他工作時(shí)間應(yīng)能可靠地達(dá)到密封要求, 不得出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象。在正常工作狀態(tài)下, 安全閥的密封性不好是安全閥結(jié)構(gòu)的一個(gè)很嚴(yán)重的缺陷。安全閥泄漏一方面造成工作介質(zhì)損耗, 另一方面有毒、易燃易爆介質(zhì)的泄漏, 還會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境和危及人員的生命財(cái)產(chǎn)。此外, 安全閥的泄漏還會(huì)加速密封面的破壞和安全閥內(nèi)件的腐蝕, 最終導(dǎo)致安全閥的完全失效。在用安全閥的定期校驗(yàn)和維修, 應(yīng)采取必要的措施進(jìn)行閥瓣研磨和試驗(yàn)以保證安

3、全閥的密封性能滿足使用要求。 2 安全閥產(chǎn)品與使用對(duì)密封性能要求的側(cè)重點(diǎn)分析 安全閥密封性能產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定 作為合格產(chǎn)品的安全閥在沒有其他特殊規(guī)定的情況下, 其密封性能指標(biāo)一般應(yīng)滿足GB/T 12242-89安全閥性能試驗(yàn)方法的要求。該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)安全閥密封性能的規(guī)定是當(dāng)整定壓力pz < 0.3MPa時(shí), 密封試驗(yàn)壓力pt = 整定壓力pz-0.03MPa；當(dāng)整定壓力pz ≥ 0.3MPa時(shí), 密封試驗(yàn)壓力pt = 90%整定壓力pz。 安全閥產(chǎn)品性能試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)之所以有如此規(guī)定是基于安全閥的結(jié)構(gòu)和工作原理。以彈簧式安全閥為例, 安全閥的密封是靠彈簧的壓力維持的, 為建立密封需要一個(gè)力使密封

4、面保持全面接觸。這個(gè)加于密封面上的力叫比壓, 保持密封的最小比壓取決于密封結(jié)構(gòu)和密封面的材料、質(zhì)量和寬度。當(dāng)工作壓力升高到一定程度, 密封面上的比壓減少, 密封的可靠性降低, 當(dāng)密封面上的比亞低于保證密封的最小比壓時(shí), 雖然安全閥還未達(dá)到開啟的條件（工作壓力小于外部彈簧力）, 但安全閥已處于泄漏狀態(tài)。 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)提出的試驗(yàn)要求, 在標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)條件下, 合格的安全閥產(chǎn)品保證密封的最少比壓pmin是0.03MPa或10%pz。這意味著實(shí)際工作過程中設(shè)定的比壓應(yīng)該等于或高于這個(gè)規(guī)定值, 否則安全閥的密封性能就沒有了保證。 壓力容器安全閥密封性能使用要求 按規(guī)程要求：固定式壓力容器上只裝1個(gè)安全閥

5、時(shí), 安全閥的開啟壓力pz不應(yīng)大于壓力容器的設(shè)計(jì)壓力p, 且安全閥的密封試驗(yàn)壓力pt應(yīng)大于壓力容器的最高工作壓力pw, 即pz ≤ p, pt > pw。 實(shí)際生產(chǎn)使用過程中, 對(duì)于已經(jīng)選定的合格安全閥的最小比壓pmin一定, 那么壓力容器安全閥在非開啟的工作狀態(tài)下保證密封可靠的條件是： （1）如果設(shè)計(jì)壓力p確定, 在容器上安裝的安全閥開啟壓力pz等于設(shè)計(jì)壓力p時(shí), 則容器選擇的最高工作壓力pw不得大于設(shè)計(jì)壓力p - pmin。即最高工作壓力必須小于設(shè)計(jì)壓力（pw < p）。 （2）如果按生產(chǎn)工藝要求規(guī)定了容器的最高工作壓力pw, 則容器設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該考慮設(shè)計(jì)壓力p大于等于pw

6、+ pmin。而不是僅僅考慮滿足最大工作壓力的要求（p ≥ pw）。 （3）如果按生產(chǎn)系統(tǒng)安全生產(chǎn)要求規(guī)定了安全閥的開啟壓力pz, 則容器的最高工作壓力pw不應(yīng)大于pz - pmin。 另一方面, 如果基于設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和安全考慮壓力容器的設(shè)計(jì)壓力p、最高工作壓力pw和安全閥的開啟壓力pz都已經(jīng)確定, 那么確保工作中安全閥保證密封的條件是安全閥最小比壓pmin應(yīng)小于pz - pw。這是工業(yè)使用對(duì)安全閥產(chǎn)品超出標(biāo)準(zhǔn)部分的要求。 事實(shí)上, 在石油化工生產(chǎn)過程中, 壓力容器最高工作壓力pw和安全閥的開啟壓力pz之差小于0.03MPa或10%pz的情況屢見不鮮。根據(jù)統(tǒng)計(jì)某石化公司煉油廠1年中檢定的1

7、483臺(tái)安全閥中, 出現(xiàn)這種情況的安全閥為32臺(tái), 占總數(shù)的2.16%。這些安全閥在校驗(yàn)過程中安全閥密封試驗(yàn)壓力pt可以達(dá)到GB/T 12242-89安全閥性能試驗(yàn)方法規(guī)定的要求, 但由于產(chǎn)品的先天條件決定其難以達(dá)到安全閥密封試驗(yàn)壓力pt大于最高工作壓力pw的要求。在這樣的情況下如果僅僅按產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)要求校驗(yàn)試驗(yàn), 那么這種校驗(yàn)試驗(yàn)并不能滿足實(shí)際生產(chǎn)的需要。因此在用安全閥定期校驗(yàn)進(jìn)行的密封試驗(yàn)應(yīng)該是最高工作壓力下的試驗(yàn)。 3 安全閥產(chǎn)品與使用密封性能不一致解決辦法 根據(jù)以上分析, 為適用于安全閥使用中生產(chǎn)工藝和安全要求的更小的pz - pw, （最高工作壓力pw和安全閥的開啟壓力pz接近）應(yīng)該采取的解決辦法有： （1）壓力容器安全閥使用方以合同附加要求的形式對(duì)安全閥密封性能向產(chǎn)品生產(chǎn)方提出比現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)更高的要求。 （2）安全閥設(shè)計(jì)、制造采用其他更加有效的密封材料、結(jié)構(gòu)和形式, 降低安全閥產(chǎn)品的最小比壓。 （3）使用方允許安全閥泄漏, 安裝泄漏介質(zhì)回收和應(yīng)急保護(hù)裝置, 意識(shí)到壓力容器最高工作壓力pw和安全