安全阀的使用、故障、原因分析及排除方法

        安全阀操作人员应根据国家有关规程和标准的要求，正确的进行安全阀的安装和使用，定期进行校验和修理，并应做好平时的维修和保养工作。通过本节的阐述，使安全阀操作人员、销售人员、售后服务人员、客户对这方面的知识有个比较全面的了解，避免给双方造成不必要的损失。

1. 安全阀的使用

使用安全阀时，首先要正确安装。安全阀安装的正确与否，不但关系到安全阀能否正常工作并发挥其作用，而且同时也将直接影响到安全阀的动作性能、密封性能、排量性能。

1.3 安全阀排放管的安装

安装安全阀排放管时，应注意的事项：

1.3.1排放管的内径应大于安全阀的出口通经。

1.3.2排放管的流动阻力应小于安全阀整定压力的10%，以避免造成过高的背压，影响安全阀的动作。

1.3.3排放管应装设适当的支承，以防止管道应力（指安装应力和热应力）附加到安全阀上，影响安全阀的性能。

1.3.4根据安全阀不同的使用介质，出口管有三种安装方法：a.空气，出口管直通大气。b.水或其他液体，出口管朝下。c.蒸汽，出口管朝上。

1.3.5原则上一只安全阀应单独使用一根排放管，两只以上安全阀共用一根排放管时，排放管要有足够的排放面积，且每个分支排放管与总排放管的结合处，流向的转折应尽可能小。

1.3.6蒸汽锅炉的安全阀应装设排汽管，排汽管应通向安全地点。排汽管底部应装有接到安全地点的输水管，在排汽管和输水管上都不允许装设阀门（这点非常重要，在安装时往往被忽视掉，导致安全阀工作不正常）。安全阀排汽管上如装有消音器，应有足够的流通面积，消音板或其他原件的结构应避免因水垢而减少蒸汽的流通截面。

1.3.7热水锅炉的安全阀应装设泄放管，在泄放管上不允许装设阀门。泄放管应通向安全地点，并有足够的截面积和防冻措施，保证排泄通畅。

1.3.8对易燃介质或毒性程度为极度、高度或中度危害介质的压力容器，应在安全阀的排放管出口装设导管，将排放介质引至安全地点，并进行妥善处理，不得直接排入大气。

2.安全阀常见故障及排除方法

安全阀安装后，由于使用不当，往往会造成许多故障。这些故障如果得不到及时排除，就会影响安全阀的作用和使用寿命。常见的故障主要有：

2.1 安全阀泄漏

设备在运行工作压力下，阀瓣与阀座密封面发生超过允许程度的渗漏。其原因可能是：

2.1.1有杂物夹在密封面上。例如，某单位将校验合格后的安全阀装设在新安装的热水锅炉上，锅炉点火升压后，司炉人员发现安全阀泄放管向外泄水。经过调查分析原因，是锅炉在进行水压试验时，安全阀进口处有加装盲板，将锅炉内水中含的杂质夹在了密封面上造成泄漏。排除方法：在锅炉有压力的情况下，使用安全阀的提升扳手开启数次，将杂物冲刷掉，安全阀又重新恢复了密封。另外，在搬运过程中，提拉安全阀的提升扳手、用拉煤或砂子的车装载安全阀，这些做法都很容易造成杂物夹在密封面上。

2.1.2密封面损坏。安全阀密封面的表面粗糙度要求很高，稍有划痕和压痕，就会影响安全阀的密封。应根据损伤程度，采用研磨或车削后研磨的方法加以修复。

2.1.3由于装配不当或管道载荷等原因，使零件的同轴度遭到破坏。例如,某公司装设在20t/h 蒸汽锅炉的安全阀，在校验台上进行校验密封合格，安装在锅炉上却泄漏不止。现场调查发现，原来安全阀的排汽管向上穿过房顶直通室外，排汽管底部没有支撑架，其重量直接加载到安全阀的出口法兰上，造成安全阀内部的零件同轴度遭到破坏，影响了密封，支撑架安装

后，安全阀重新恢复了密封。另外，安全阀零件的加工精度、弹簧的垂直度也将影响同轴度。

2.1.4由于安装和使用不当，使安全阀因温差变化导致泄漏。例如，某电厂4X350MW 发电机组设备上装有安全阀64 只。使用过程中，安全阀相继发生了泄漏等故障。经分析故障原因有两种：a.安装的安全阀排汽口法兰与排汽管的法兰为固定连接。该阀安装于立式布置的高压加热器顶部，筒体高度为11.75m，工作温度为240℃，固定点离顶部约10.75m,所以高压加热器在工作时向上膨胀，由于排放管为固定连接，所以附加在安全阀上的应力很大，造成安全阀与高压加热器间发生不同步的震颤而导致泄漏。b.安全阀安装的泄放管装有阀门并关闭造成堵塞。由于泄放管堵塞造成安全阀内腔及排放管内积水，使安全阀相关部件因温差而发生形位变化导致泄漏。解决措施：第一，将安全阀排放口法兰与排汽管间的固定连接改为金属软管连接，以消除因高温加热筒体受热向上膨胀而附加给阀门的应力，同时消

除了阀门与高温加热器间的不同步颤震。第二，打开泄放管阀门，并进行

疏通，确保泄放管畅通。

2.1.5安全阀的整定压力与设备正常工作压力太接近，以致密封面比压力过低，当安全阀受震颤或介质压力波动时更容易发生泄漏。安全阀定压偏低，在满足强度的条件下，应适当提高安全阀的整定压力。

2.1.6弹簧松弛使整定压力降低，引起安全阀泄漏。

造成弹簧松弛主要有以下三个原因：

2.1.6.1 由于高温原因造成的。安全阀在高温工作状况下，弹簧刚度下降，弹簧变软，导致整定压力低于设备工作压力而泄漏。因此在冷态下校验安全阀时，应考虑到温度对整定压力的影响，对其值给与必要的修正。

2.1.6.2 由于腐蚀原因造成的。弹簧的钢丝在二氧化硫等介质的环境下，腐蚀造成弹簧钢丝变细，弹簧刚度下降、变软，此现象在罐车上或化工厂里使用的安全阀尤为严重。应根据腐蚀原因，采用更换弹簧，甚至更换安全阀（如果属于选用型号不当的）等措施。

2.1.6.3 校验安全阀完毕后，安全阀的调节螺杆未锁紧，在设备运行中松动，弹簧松弛，预紧力下降，造成安全阀提前开启。应重新校验安全阀。

2.2 安全阀启闭不灵活其原因可能是：

2.2.1安全阀的调节圈调整不当，造成安全阀开启过程延长或回座迟缓，应重新进行调整。例如，某气瓶厂有数台换热器，按本单位生产工艺要求，安全阀的整定压力为1.0MPa,回座压力为0.95MPa。安全阀在校验台上校验合格后，安装在换热器上，其整定压力基本符合要求，但其回座压力只有0.85MPa，满足不了生产需要，通过调整下调节圈，提高了回座压力，最后满足了生产工艺要求。

2.2.2安全阀内部运动零件有卡阻现象，这可能是由于装配不当、加工精度不够，阀体内进入杂物或零件腐蚀等原因造成的。应查明原因并解决问题。

2.2.3安全阀的排放管阻力过大，排放时有较大的背压，是安全阀开高不足。例如，某服装厂安装在一台4T/h 蒸汽锅炉的两只安全阀，开启后，蒸汽从安全阀的阀体上端弹簧两侧喷出，安全阀即使开启，锅炉的压力仍继续升高。到现场发现，安全阀的排汽管从锅炉房引到除尘室，再由除尘室引到水泵间，然后通至室外，中间还有三个转弯处。把安全阀的排汽管改为直通室外后，安全阀的工作正常了。

2.3 安全阀的开启压力值发生变化

安全阀调整好后，其实际开启压力相对于整定压力值允许有一定的偏差。标

准规定:

2.3.1压力容器和管道用安全阀的整定压力偏差：

当整定压力小于0.5MPa 时为±0.015MPa;

当整定压力大于或等于0.5MPa 时为±3%整定压力；

2.3.2蒸汽锅炉用安全阀的整定压力偏差：

当整定压力小于0.5MPa 时为±0.015MPa;

当整定压力为0.5MPa~2.3MPa 时为±3%整定压力；

当整定压力为2.3MPa~7.0MPa 时为±0.07MPa;

当整定压力大于7.0MPa 时为±1%整定压力；

超过标准规定的允许偏差范围则认为是不正常的。造成开启压力值变化的原

因可能有：

a. 由于工作温度变化引起。例如当安全阀在校验台上校验后（即常温下），安装在高温的使用工况下，开启压力常常有所降低。这种情况可以通过适当旋紧调节螺杆来加以调整。但如果是属于选型不当致使弹簧腔室温度过高时，则应调换适当型号的（例如电站锅炉安全

阀应选用带散热器的）安全阀。

b. 由于弹簧腐蚀所引起，应调换弹簧。在介质具有强腐蚀性的场合，应当选用表面包覆氟塑料的弹簧或选用带波纹管隔离机构的安全阀。

c. 由于背压变化而引起。当背压变化量较大时，应选用背压平衡式波纹管安全阀。

d. 由于内部运动零件有卡阻现象。应检查并消除之。

2.4 安全阀频跳或颤振其原因可能是：

2.4.1安全阀排放量过大（相对于必须排量而言）。应当使所选用安全阀的额定排量尽可能接近设备的必须排放量。

2.4.2进口管道口径太小或阻力太大。应使进口管内径不小于安全阀进口通径或者减小进口管道阻力。

2.4.3排放管道阻力过大，造成排放时过大的背压。应降低排放管道阻力。

2.4.4调节圈调整不当，使回座压力过高。应重新调整调节圈的位置。

2.4.5弹簧刚度太大。应改用刚度较小的弹簧。

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