浙江省杭州市特種設(shè)備檢測研究院 許建國
安全閥是一種自動閥門,它不借助于任何外力而利用介質(zhì)本身的力來排出一額定數(shù)量的流體,以防止壓力超過額定的安全值。當(dāng)壓力恢復(fù)正常后,閥門再行關(guān)閉并阻止介質(zhì)繼續(xù)流出。
作為承壓類特種設(shè)備的最后一道防線,安全閥起到不可忽視的作用。根據(jù)TSG ZF001-2006《安全閥安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》,安全閥定期校驗一般每年至少一次。但安全閥的現(xiàn)狀不盡如人意,在制造與使用過程中,因個頭小而常被忽視,在校驗中發(fā)現(xiàn)存在不少問題。
目前安全閥的制造、使用、檢驗、檢修所依據(jù)的規(guī)程為TSG ZF001 及相關(guān)專業(yè)法規(guī)、規(guī)程,根據(jù)TSG ZF001中的B3.4.1款,在安全閥銘牌上或者安全閥外表面至少有以下內(nèi)容的明顯標(biāo)志,其中產(chǎn)品編號應(yīng)當(dāng)為閥體上等永久性標(biāo)志:1.安全閥制造許可證編號及標(biāo)志;2.制造單位名稱;3.安全閥型號;4.制造日期及其產(chǎn)品編號;5.公稱壓力(壓力級);6.公稱通徑;7.流道直徑或者流道面積;8.整定壓力;9.閥體材料;10.額定排量系數(shù)或者對某一流體保證的額定排量。
實際上,因作為管道元件的安全閥沒有強制要求制造監(jiān)檢,安全閥出廠缺少第三方監(jiān)督檢驗,造成實際流通到市場的安全閥銘牌很不規(guī)范。表現(xiàn)在:
1.無制造許可證號,甚至有無證企業(yè)生產(chǎn)的安全閥流通到市場;
彈簧式安全閥的生產(chǎn)廠家往往執(zhí)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)GB12241-2005《安全閥 一般要求》、GB/T12243-2005《彈簧直接載荷式安全閥》,在這些標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)安全閥的銘牌內(nèi)容中無安全閥制造許可證編號的要求,查找安全閥的制造許可證編號成了一件十分困難的事情。在2021年10月1日、11月1日分別開始實施的新標(biāo)準(zhǔn)GB12241-2021、GB/T12243-2/21中此項規(guī)定已加以修改。
2.超資質(zhì)生產(chǎn),有許可證號但許可范圍與實際產(chǎn)品相沖突;
3.閥門型號編制未按照J(rèn)B/T308《閥門型號編制方法》來執(zhí)行,如有將A27型閥門編成A28型,造成用戶選型錯誤,用戶使用這類假的A28型閥門,排量達(dá)不到設(shè)計要求,可能導(dǎo)致設(shè)備超壓而無法及時排除多余流體,影響設(shè)備的使用安全;
4.產(chǎn)品編號問題多,同一閥門廠家產(chǎn)品編號重號多,甚至干脆無編號;
5.壓力等級無,不知彈簧許可工作范圍,導(dǎo)致無法整定。
安全閥的制造許可原來分為A1、A2及B級,2019年后改為A、B級,分別由國家與省兩級許可,在市場監(jiān)管總局網(wǎng)站顯示可查詢北京、天津等十來個省份的安全閥制造單位信息,但實際上數(shù)據(jù)查詢非常困難。對于浙江省的安全閥制造單位,以前的批準(zhǔn)范圍在網(wǎng)站上一目了然,但在新許可實施之后,批準(zhǔn)范圍僅描述為“具體產(chǎn)品范圍見型式試驗證書”,給檢驗與監(jiān)察帶來較大難度。而所有這些,更給用戶選擇安全閥的制造企業(yè)帶來較大困難,用戶無從得知信息,造成選擇安全閥非常隨意。
用戶對安全閥的相關(guān)知識了解不夠,對承壓類特種設(shè)備的相關(guān)要求不夠了解,表現(xiàn)在:
1.安全閥選型隨意。不考慮介質(zhì)。如用于氣體介質(zhì)的沒有采用全啟式而采用微啟式安全閥,用于可燃或有毒介質(zhì)時沒有采用封閉式而采用敞開式安全閥等。不考慮工作壓力與壓力等級。常見的是閥門公稱壓力符合要求但壓力等級不符合要求。
2.安裝時排汽管路未加固定或固定不夠。安全閥在排放時會產(chǎn)生較大的附加應(yīng)力或引起震動,排放管應(yīng)根據(jù)需要采取有效的固定措施。但在實際安裝時也有安裝單位忽視此條,造成安全閥排放時大量蒸汽從安全閥進口法蘭處噴出,對安全閥現(xiàn)場校驗人員造成極大隱患。
3.安全閥疏水管路的安裝。對于以蒸汽為介質(zhì)的安全閥,在排氣管底部以及可能產(chǎn)生凝結(jié)水的管道最低點(包括閥體)應(yīng)裝有疏水管,在排氣管或輸水管上均不應(yīng)裝設(shè)任何閥門。許多安裝單位在排氣管上會裝疏水管,但對于閥門本體上的疏水管卻經(jīng)常有忽視。
4.安全閥的前泄(或稱預(yù)泄漏)。理論上安全閥不到整定壓力不開啟,到了整定壓力“轟”的一聲開啟。但對于彈簧式安全閥,在未到整定壓力時,因閥座密封力隨介質(zhì)壓力升高而降低,往往就有少量介質(zhì)泄出,特別是電站鍋爐上的安全閥,在達(dá)到整定壓力95%、個別甚至90%時就有此現(xiàn)象,對于接近額定參數(shù)運行的鍋爐的安全閥,此時不要與安全閥的泄漏混淆。個別用戶或檢驗人員往往將此判定為安全閥泄漏,這不妥當(dāng)。
5.安全閥整定壓力隨意。許多送檢的用戶根本不清楚自己的安全閥用在什么設(shè)備上,不清楚設(shè)備的工作壓力,不清楚相關(guān)法規(guī)對安全閥的整定壓力的要求。根本沒有明白為什么校驗安全閥,導(dǎo)致送檢時安全閥整定壓力填寫非常隨意。
6.安全閥校驗周期不對。TSG ZF001中B6.3.1條款的要求:(1)安全閥定期校驗,一般每年至少一次,安全技術(shù)規(guī)范有相應(yīng)規(guī)定的從其規(guī)定;(2)經(jīng)解體、修理或更換部件的安全閥,應(yīng)當(dāng)重新進行校驗。用戶往往就記住第一款前面部分,對于第二款完全不了解或選擇性忘記。安全閥的裝運、保管、檢查及安全閥的技術(shù)檔案更是沒有執(zhí)行TSG ZF001中相關(guān)條款的要求。
7.電站鍋爐安全閥校驗方式的選擇。TSG11-2020《鍋爐安全技術(shù)規(guī)程》第5.1.14條第一款規(guī)定:安全閥校驗一般在鍋爐運行狀態(tài)下進行。而在DL/T959-2020《電站鍋爐安全閥技術(shù)規(guī)程》的第8.4條“安全閥校驗調(diào)整”中,更是規(guī)定安全閥校驗要求在鍋爐運行狀態(tài)下進行(8.4.3款),調(diào)整方式采用在線校驗儀進行調(diào)整,并且當(dāng)整定壓力誤差在規(guī)程規(guī)定的范圍之內(nèi)時,可以不做升壓實跳試驗(8.4.4款)。
在DL/T959-2005版中,關(guān)于電站鍋爐安全閥的校驗規(guī)定是:“一般采用在線熱態(tài)校驗”,可以是在線校驗儀,也可以是升壓實跳,同時規(guī)程說明升壓實跳由于工作環(huán)境惡劣,起跳次數(shù)多,會帶來密封面的損壞、噪聲污染和校驗時的安全(因?qū)嶋H上此時鍋爐處于超壓狀態(tài)),此條規(guī)定在2020版中已刪除。
在GB/T12243-2021《彈簧直接載荷式安全閥》中,規(guī)定有用于各種介質(zhì)的安全閥的啟閉壓差,而在具體的特種設(shè)備法律法規(guī)、各種規(guī)程中,只有鍋爐有對安全閥的啟閉壓差的具體規(guī)定,而離線臺上或采用在線校驗儀時安全閥的校驗都不涉及回座壓力,只有安全閥實際動作后才知道回座壓力。而眾所周知,電站鍋爐安全閥的回座壓力對于汽輪機的安全運行非常重要,所以個別管理人員基于確認(rèn)回座壓力的考慮,對于電站鍋爐安全閥的校驗熱衷于采用升壓實跳,即使規(guī)程已明確可以不進行升壓實跳。對于大型電站鍋爐,基于人身及鍋爐設(shè)備的安全考慮,在DL/T959-2020版中,明確“采用安全閥在線校驗儀校驗時,可以代替安全閥運行中的排汽試驗”。對于熱電鍋爐使用單位而言,如果有升壓實跳情結(jié),建議處理方法如下:鍋爐上的安全閥全部按規(guī)程采用在線校驗儀進行校驗,而在機組啟動并網(wǎng)前或解列后,對于過熱器上按較低壓力整定的安全閥,采用實際起跳復(fù)核,雖然在DL/T959-2020版中已對此不作要求。建議新閥門或未經(jīng)檢修過的安全閥不必實跳,對于解體檢修過的安全閥在有條件的情況下進行實跳校驗,事實上安全閥校驗規(guī)則上說校驗項目是整定壓力和密封性,有條件的情況下校驗回座壓力,但是在提供的報告模板里又沒有回座壓力這一項內(nèi)容,可見規(guī)程并不鼓勵校驗的時候去測回座壓力,因為我們無法確認(rèn)實跳的時候開高是否達(dá)到排放的高度。
1.按許可范圍制造安全閥,不超資質(zhì)超范圍制造;
2.按照J(rèn)B/T308《閥門型號編制方法》來編制閥門型號;
3.按照TSG ZF001-2006《安全閥安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》要求來制作銘牌;
4.在修訂相關(guān)法規(guī)要求前,制造廠家對自己單位的閥門產(chǎn)品,有產(chǎn)品編號不能重復(fù)的可執(zhí)行的保證措施;
5.建議在閥門上分別標(biāo)明公稱壓力與壓力等級。
6.特種設(shè)備設(shè)計單位應(yīng)認(rèn)真設(shè)計圖紙,選擇正確的安全閥,并對型號規(guī)格的描述應(yīng)該非常明確。
1.按設(shè)計圖紙采購并驗收設(shè)備(包括安全閥);
2.熟悉所使用的特種設(shè)備,了解設(shè)備的工作介質(zhì)、工作壓力,了解法律法規(guī)對該設(shè)備安全閥的整定壓力及密封壓力的特殊規(guī)定。
3.按TSG ZF001來正確使用安全閥并建立安全閥技術(shù)檔案。
1.檢驗機構(gòu)的特種設(shè)備檢驗人員在檢驗特種設(shè)備時,認(rèn)真檢驗安全閥,發(fā)現(xiàn)問題及時指出并提出整改意見。
2.我們要有很強的危機意識及服務(wù)意識,需要在改制轉(zhuǎn)型前做好人機料法環(huán)的各種準(zhǔn)備。
監(jiān)管機構(gòu)在監(jiān)管特種設(shè)備及相關(guān)事項中,建議增加以下幾項措施:
1.統(tǒng)一全國范圍內(nèi)有關(guān)特種設(shè)備制造單位(包括安全閥制造單位)的查詢地址,使查詢安全閥制造許可證一鍵可查,同時更改批準(zhǔn)范圍的描述,讓人一查就明;
2.加強對特種設(shè)備法律法規(guī)及特種設(shè)備相關(guān)知識的普及與宣傳;
3.加強對安全閥制造單位的檢查與監(jiān)督;
4.加強對檢驗機構(gòu)的督查。根據(jù)剛頒布的TSG Z7002-2022《特種設(shè)備檢測機構(gòu)核準(zhǔn)規(guī)則》,安全閥校驗機構(gòu)準(zhǔn)入門檻極低,容易良莠不齊,建議各級監(jiān)管機構(gòu)對安全閥校驗機構(gòu)加大監(jiān)管力度,同時可以參考檢驗人員管理辦法,對安全閥校驗人員實行注冊制度。
5.加強對檢驗機構(gòu)反饋問題的督查。