便攜先導(dǎo)式安全閥在線校驗(yàn)儀的研發(fā)與運(yùn)用

楊澤榕（廣東省特種設(shè)備檢測(cè)研究院珠海檢測(cè)院，廣東 珠海 519000）

便攜先導(dǎo)式安全閥在線校驗(yàn)儀的研發(fā)與運(yùn)用

楊澤榕（廣東省特種設(shè)備檢測(cè)研究院珠海檢測(cè)院，廣東 珠海 519000）

為了確保安全閥安全運(yùn)行，結(jié)合經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和減少安全閥校驗(yàn)成本，同樣達(dá)到安全閥動(dòng)作可靠性，又能一定程度上減少校驗(yàn)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，針對(duì)先導(dǎo)式安全閥研發(fā)了一種便攜式在線校驗(yàn)儀。

便攜先導(dǎo)式安全閥在線校驗(yàn)儀;先導(dǎo)式安全閥;校驗(yàn)

安全閥是為了防止承壓設(shè)備異常狀況下壓力過(guò)高引起爆炸而設(shè)置的安全保護(hù)裝置。它不借助任何外力而利用介質(zhì)本身的力來(lái)排出一定數(shù)量的介質(zhì)，來(lái)防止承壓設(shè)備壓力超過(guò)安全值。當(dāng)壓力恢復(fù)正常后，閥門自行關(guān)閉并阻止介質(zhì)繼續(xù)流出，從而防止承壓設(shè)備因壓力過(guò)高而發(fā)生爆炸。

根據(jù)《安全閥技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》的要求，安全閥一般每年至少進(jìn)行一次定期校驗(yàn)，定期校驗(yàn)又可以分為在線檢查、檢測(cè)和離線檢查。在線檢查和檢測(cè)是指在在線狀態(tài)下（安全閥安裝在設(shè)備上受壓或不受壓狀態(tài)下）對(duì)安全閥進(jìn)行的檢查和檢測(cè)。離線檢查是指在離線狀態(tài)下，將安全閥從設(shè)備上拆下，對(duì)安全閥進(jìn)行的檢查。

1 便攜先導(dǎo)式安全閥在線校驗(yàn)儀的研發(fā)需求

安全閥傳統(tǒng)的校驗(yàn)方法是離線檢查，不足在于檢驗(yàn)成本高，校驗(yàn)期間被保護(hù)承壓設(shè)備處于無(wú)保護(hù)狀態(tài)或停車。安全閥是承壓設(shè)備的主要泄壓保護(hù)裝置，在系統(tǒng)內(nèi)安全閥的數(shù)量比較多，安全閥裝設(shè)在承壓設(shè)備的最高部位或者氣相空間，有的設(shè)備高達(dá)十幾甚至幾十米高，安全閥本體重達(dá)幾十甚至上百斤，每次安全閥的拆裝都必須耗費(fèi)大量的人力、物力。安全閥的校驗(yàn)周期僅為一年，比承壓設(shè)備的大修周期和定期檢驗(yàn)周期大大縮短。以上原因造成了安全閥安全運(yùn)行與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行間的矛盾。安全閥離線檢查后，在運(yùn)輸、搬運(yùn)過(guò)程有導(dǎo)致整定壓力及密封性能發(fā)生變化可能性，一旦發(fā)生變化，就會(huì)影響安全閥運(yùn)行的穩(wěn)定性。為了解決以上問(wèn)題，保證安全閥動(dòng)作可靠性、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和減少安全閥校驗(yàn)成本，針對(duì)先導(dǎo)式安全閥提出的一種便攜式在線校驗(yàn)儀。

2 便攜先導(dǎo)式安全閥在線校驗(yàn)儀的原理

上圖為便攜先導(dǎo)式安全閥校驗(yàn)儀的原理圖，包括氣源1、校驗(yàn)本體2，其特征在于：所述氣源1與檢驗(yàn)本體2之間通過(guò)第一管道6相連通，所述檢驗(yàn)本體2通過(guò)第二管道7與待校驗(yàn)容器（安全閥）3相連通，所述待校驗(yàn)容器3通過(guò)第二截止閥5與安全閥4相連，連通所述第二截止閥5和安全閥4連接處的第二管道上設(shè)置有泄放閥8；其中，所述檢驗(yàn)本體包括依次設(shè)置在主管道上的調(diào)節(jié)閥21、壓力表22和三通閥23，所述調(diào)節(jié)閥與第一管道6相連，所述三通閥23與第二管道7相連，所述調(diào)節(jié)閥21，可用于調(diào)節(jié)氣源壓力，且可在上一氣瓶氣壓降低至不滿足校驗(yàn)要求時(shí)，關(guān)閉該閥門，可以保住該閥門下游氣壓，待更新氣瓶后繼續(xù)進(jìn)行校驗(yàn)工作；所述三通閥23在校驗(yàn)時(shí)連通氣源與待校驗(yàn)裝置，校驗(yàn)完畢后，旋轉(zhuǎn)該閥門，將該閥門下游氣體經(jīng)由該閥門放空，確保下游管道在拆裝和移動(dòng)過(guò)程中不帶壓操作，確保安全。

該便攜先導(dǎo)式安全閥校驗(yàn)儀的優(yōu)缺點(diǎn)，優(yōu)點(diǎn)是1、氣源方便；2、儀器體積小、輕便；3、操作控制簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)是1、沒(méi)有增壓裝置，通過(guò)氣源自身的壓力作為壓力源；2、安全閥與承壓設(shè)備之間必須有截止閥，截止閥與安全閥之間有排氣孔。

3 安全閥的工作原理

先導(dǎo)式安全閥也屬于彈簧式安全閥，是利用彈簧壓縮的彈力來(lái)平衡承壓設(shè)備介質(zhì)作用在閥芯上的力。承壓設(shè)備壓力正常時(shí)，導(dǎo)閥的上密封面處于關(guān)閉狀態(tài)，主閥進(jìn)口與活塞上部氣室通過(guò)導(dǎo)閥連通介質(zhì)，活塞上部作用力大于下部，活塞受到一個(gè)向下的作用力，主閥處于關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)承壓設(shè)備壓力超過(guò)導(dǎo)閥的整定壓力時(shí)，承壓設(shè)備介質(zhì)的力大于導(dǎo)閥彈簧的力沒(méi)，導(dǎo)閥開啟，活塞上部氣室介質(zhì)通過(guò)導(dǎo)閥上密封面向外泄放，導(dǎo)閥里面的堵閥將主閥進(jìn)口通往氣室的通路封閉，氣室壓力迅速下降。當(dāng)氣室壓力降低至一定程度時(shí)，主閥活塞受到的向上的作用力大于向下的作用力，活塞上移開啟排放。當(dāng)主閥進(jìn)口壓力下降到安全閥的密封壓力時(shí)，導(dǎo)閥上彈簧力大于介質(zhì)的力，導(dǎo)閥密封面關(guān)閉，主閥進(jìn)口與主閥活塞上部的氣室通道導(dǎo)通，介質(zhì)通過(guò)導(dǎo)閥進(jìn)入主閥活塞上部氣室，氣室壓力逐漸增大，當(dāng)主閥活塞上部作用力大于下部，主閥迅速關(guān)閉，回到正常工作狀態(tài)。

4 便攜式先導(dǎo)式安全閥在線校驗(yàn)儀的運(yùn)用

適用范圍：a安全閥的整定壓力比氣源壓力低；b安全閥使用介質(zhì)為氣體，且無(wú)毒。

以原理圖對(duì)其工作前準(zhǔn)備及工作進(jìn)行講解，在校驗(yàn)前，先將安全閥與承壓設(shè)備之間的截止閥關(guān)閉，然后將校驗(yàn)儀兩端的軟管分別與氣瓶的減壓閥和短管上的排氣孔連接，通過(guò)校驗(yàn)儀器上的排氣閥將短管內(nèi)的介質(zhì)向空曠的大氣空間排放到常壓狀態(tài)，關(guān)閉校驗(yàn)儀器的排放閥，打開控制閥，將氮?dú)馔ㄟ^(guò)軟管給截止閥和安全閥之間的短管升壓，并通過(guò)控制閥調(diào)節(jié)氮?dú)獾牧髁浚谡麄€(gè)升壓過(guò)程中，盡量將流速控制在比較低情況下，通過(guò)儀器上的壓力表來(lái)觀察安全閥的整定壓力，如果整定壓力不符合要求，通過(guò)儀器排放閥泄壓，調(diào)整安全閥的調(diào)節(jié)螺母，直到符合要求。