摘要：电站锅炉安全阀是一种非常重要的保护用阀门，广泛地用在各种压力容器和管道系统上，当受压系统中的压力超过规定值时，它能自动打开，把过剩的介质排放到大气中去，以保证压力容器和管道系统安全运行，防止事故的发生，而当锅炉系统内压力回降到工作压力或略低于工作压力时又能自动关闭。安全阀工作的可靠与否直接关系到设备及人身的安全，所以必须给予重视。本文对锅炉安全阀常见故障原因进行了分析，阐述了电厂锅炉阀检修要点。
关键词：锅炉；安全阀；故障
目前电站锅炉安全阀都是由主、辅阀配套组成的，并采用机械和热工控制双重保护，有些故障不易发生，但只有充分掌握安全阀的常见故障原因和消除方法，由于电站中锅炉系统复杂，参数之间高度耦合，大部分设备处于高温高压的工作环境中，是火电机组最不稳定的设备之一，因此生产过程中要求相关部门要严格控制锅炉系统的正常稳定运行，安全阀作为其重要的安全附件，越来越引起技术人员的注意。
一、锅炉安全阀工作原理及特点
安全阀属于锅炉的重要安全附件，是一种非常重要的保护阀门，当锅炉压力容器及管道内的工作压力超过额定限值。达到起跳压力时，阀门会自动开启，把过剩的介质排放到大气中，保证压力容器和管道系统安全运行，防止事故发生。当压力恢复正常值时，阀门会自动关闭，阀门的可靠与否直接关系电站的经济效益，必须引起相关技术人员的注意。在安全阀正常工作时，要保证安全阀处于健康状态，避免病态工作，对电站生产带来损失，判别安全阀正常状态工作的标准有：安全阀可以在压力达到起跳压力时，无障碍开启；在工作时，安全阀阀芯全开，并排出额定的排气量；关闭状态时保证密闭不漏气，同时可以根据压力情况进行及时动作反应。
二、电站锅炉安全阀常见故障原因
1、阀门漏泄。在设备正常工作压力下，阀瓣与阀座密封面处发生超过允许程度的渗漏，安全阀的泄漏不但会引起介质损失。另外，介质的不断泄漏还会使硬的密封材料遭到破坏，但是，常用的安全阀的密封面都是金属材料对金属材料，虽然力求做得光洁平整，但是要在介质带压情况下做到绝对不漏也是非常困难的。因此，对于工作介质是蒸汽的安全阀，在规定压力值下，如果在出口端肉眼看不见，也听不出有漏泄，就认为密封性能是合格的。
2、阀体结合面渗漏。指上下阀体间结合面处的渗漏现象，造成这种漏泄的主要原因有以下几个方面：一是结合面的螺栓紧力不够或紧偏，造成结合面密封面不好。二是阀体结合面的齿形密封垫不符合标准。三是阀体结合面的平面度太差或被硬的杂质垫住造成密封失效。
3、安全阀的回座压力低。安全阀回座压力低对锅炉的经济运行有很大危害，回座压力过低将造成大量的介质超时排放，造成不必要的能量损失。这种故障多发生在200MW 机组所使用的A49H 型弹簧脉冲安全阀上，分析其原因主要是由以下几个因素造成的：一是弹簧脉冲安全阀上蒸汽的排泄量大，这种形式的冲量安全阀在开启后，介质不断排出，推动主安全阀动作。造成回座压力低的第二因素是：阀芯与导向套的配合间隙不适当，配合间隙偏小，在冲量安全阀启座后，在此部位瞬间节流形成较高的动能压力区，将阀芯抬高，延迟回座时间，当容器内降到较低时，动能压力区的压力减小，冲量阀回座。消除这种故障的方法是认真检查阀芯及导向套各部分尺寸，配合间隙过小时，减小阀瓣密封面直往式阀瓣阻汽帽直径或增加阀瓣与导向套之间径向间隙，来增加该部位的通流面积，使蒸汽流经时不至于过分节流，而使局部压力升高形成很高的动能压力区。
4、安全阀的频跳。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆频跳指的是安全阀回座后，待压力稍一升高，安全阀又将开启，反复几次出现，这种现象称为安全阀的“频跳”。安全阀机械特性要求安全阀在整动作过程中达到规定的开启高度时，不允许出现卡阻、震颤和频跳现象。发生频跳现象对安全阀的密封极为不利，极易造成密封面的泄漏。分析原因主要与安全阀回座压力太高有关，回座压力较高时，容器内过剩的介质排放量较少，安全阀已经回座了，当运行人员调整不当，容器内压力又会很快升起来，所以又造成安全阀动作，像这种情况可通过开大节流阀的开度的方法予以消除。节流阀开大后，通往主安全阀活塞室内的汽源减少，推动活塞向下运动的力较小，主安全阀动作的几率较小，从而避免了主安全阀连续启动。
三、电厂锅炉阀检修要点
1、电厂锅炉安全阀检修。电厂锅炉安全阀门的检修需要从阀座、阀瓣以及阀体等各个部件着手，检查阀门是否存在砂眼和裂纹等情况。除此之外还需要对阀门的螺钉和螺栓等零部件的完整程度进行检查，对阀杆的笔直程度是否符合相关制造标准要求进行检验。例如，某火电厂锅炉安全阀生产厂商在对安全阀故障检修的过程中，首先对全量型的安全阀拆装结体，取下盖帽、叉杆以及手柄等，最后将上端和下端的调节杆拆除。并且在拆装的全过程做好统计记录，确保各项技术指标均符合设计图纸的基本要求。安全阀检修测试需要按照从高压到低压的顺序进行调整，当容器的内部压力达到定额压力的70%时，需要将热控室压力表和现场的压力表进行比对，若数据有出入需要按照热控室的压力表为标准进行调试。观察锅炉安全阀是否在压力达到整定压力时启跳，调试结束之后确保压力在定额压力的80%以内，即可投入正常使用。
2、电厂锅炉逆止阀检修。当前我国电厂的锅炉逆止阀主要分为无弹簧和有弹簧的两种形式。对有弹簧的逆止阀进行分解需要先将阀体与阀盖的连接螺栓拆除，之后再经过90°的旋转，将阀盖卸下，最后取出阀瓣与弹簧。对于无弹簧的逆止阀拆卸可以直接拆卸取下螺栓和改版，之后再将六合环卸下，取出阀瓣。例如，我国某火电厂锅炉运行安全管理部门在对锅炉逆止阀进行检修和维护的过程中，重点加强对阀盖和阀体的检查工作，确保阀盖与阀体都没有裂纹和砂眼。保证阀门内部的各个管道连接处没有杂质，畅通无阻。该地区火电厂的锅炉阀门使用安全管理部门在还对逆止阀的密封面密闭性以及弹簧的特性进行了检验。弹簧不仅不可以存在断裂和锈蚀，而且需要保障两端每100 毫米的垂直度偏差不可以超过1 毫米，检测合格的阀门部件才可以继续使用。
3、电厂锅炉截止阀检修。电厂锅炉截止阀的检修工作需要根据解体之后的阀瓣和阀座的密封面磨损程度执行出相应的检修标准。我国某火力发电厂锅炉截止阀检修工作人员指出，当阀瓣和阀座之间的密封面出现明显裂痕时，需要采取堆焊的办法进行修补，针对较为严重的情况可以采用直接更换密封面的办法进行处理。当密封面表面的坑点或是沟槽深度超过0.5 毫米之时，需要采取同调节阀密封面相同的处理方法，通过车床加工的形式消除表面坑点和沟槽。经过阀门检修部门的维修和调整，该地区火电厂的锅炉截止阀密封面自密封式组装，可以提高电动装置和阀门的安装与闭合效率，通过阀体和密封面的各个零件擦拭干净连接组合之后放入到对应部位，便可以完成组装。确保各部分零件灵活性和质量都符合相关标准，在做好检修记录之后，便可以正式投入使用。
对锅炉安全阀的常见故障原因进行了分析并提出了具体的解决方法，虽然目前电站锅炉安全阀都是由主、辅阀配套组成的，并采用机械和热工控制双重保护，有些故障不易发生，但只有充分掌握安全阀的常见故障原因和消除方法，在故障发生时处理起来才能得心应手，对保证设备的安全运行有着重要的意义。
参考文献：
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[3] 施有根；辅锅炉的点火燃烧及其故障分析[J]；浙江国际海运职业技术学院学报；2013（1）
论文作者:杨若天,代云鹏
论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/12
标签：安全阀论文; 锅炉论文; 压力论文; 阀体论文; 阀门论文; 电站论文; 介质论文; 《基层建设》2018年第35期论文;