鍋爐安全門常見故障分析

鍋爐安全門常見故障分析1、前言

平安閥是一種特別重要的愛護(hù)用閥門，廣泛地用在各種壓力容器和管道系統(tǒng)上，當(dāng)受壓系統(tǒng)中的壓力超過規(guī)定值時(shí)，它能自動(dòng)打開，把過剩的介質(zhì)排放到大氣中去，以保證壓力容器和管道系統(tǒng)平安運(yùn)行，防止事故的發(fā)生，而當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)壓力回降到工作壓力或略低于工作壓力時(shí)又能自動(dòng)關(guān)閉。平安閥工作的牢靠與否直接關(guān)系到設(shè)備及人身的平安，所以必需賜予重視。

2、平安閥常見故障緣由分析及解決方法

2.1、閥門漏泄

在設(shè)備正常工作壓力下，閥瓣與閥座密封面處發(fā)生超過允許程度的滲漏，平安閥的泄漏不但會(huì)引起介質(zhì)損失。另外，介質(zhì)的不斷泄漏還會(huì)使硬的密封材料遭到破壞，但是，常用的平安閥的密封面都是金屬材料對金屬材料，雖然力求做得光滑平整，但是要在介質(zhì)帶壓狀況下做到肯定不漏也是特別困難的。因此，對于工作介質(zhì)是蒸汽的平安閥，在規(guī)定壓力值下，假如在出口端肉眼看不見，也聽不出有漏泄，就認(rèn)為密封性能是合格的。一般造成閥門漏泄的緣由主要有以下三種狀況：

一種狀況是，臟物雜質(zhì)落到密封面上，將密封面墊住，造成閥芯與閥座間有間隙，從而閥門滲漏。消退這種故障的方法就是清除掉落到密封面上的臟物及雜質(zhì)，一般在鍋爐預(yù)備停爐大小修時(shí)，首先做平安門跑砣試驗(yàn)，假如發(fā)覺漏泄停爐后都進(jìn)行解體檢修，假如是點(diǎn)爐后進(jìn)行跑砣試驗(yàn)時(shí)發(fā)覺平安門漏泄，估量是這種狀況造成的，可在跑砣后冷卻20分鐘后再跑舵一次，對密封面進(jìn)行沖刷。

另一種狀況是密封面損傷。造成密封面損傷的主要緣由有以下幾點(diǎn)：一是密封面材質(zhì)不良。例如，在3～9號(hào)爐主平安門由于多年的檢修，主平安門閥芯與閥座密封面普遍已經(jīng)研得很低，使密封面的硬度也大大降低了，從而造成密封性能下降，消退這種現(xiàn)象最好的方法就是將原有密封面車削下去，然后按圖紙要求重新堆焊加工，提高密封面的表面硬度。留意在加工過程中肯定保證加工質(zhì)量，如密封面消失裂紋、沙眼等缺陷肯定要將其車削下去后重新加工。新加工的閥芯閥座肯定要符合圖紙要求。目前使用YST103通用鋼焊條堆焊加工的閥芯密封面效果就比較好。二是檢修質(zhì)量差，閥芯閥座研磨的達(dá)不到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，消退這種故障的方法是依據(jù)損傷程度采納研磨或車削后研磨的方法修復(fù)密封面。

造成平安閥漏泄的另一個(gè)緣由是由于裝配不當(dāng)或有關(guān)零件尺寸不合適。在裝配過程中閥芯閥座未完全對正或結(jié)合面有透光現(xiàn)象，或者是閥芯閥座密封面過寬不利于密封。消退方法是檢查閥芯四周協(xié)作間隙的大小及勻稱性，保證閥芯頂尖孔與密封面同正度，檢查各部間隙不允許抬起閥芯；依據(jù)圖紙要求適當(dāng)減小密封面的寬度實(shí)現(xiàn)有效密封。

2.2、閥體結(jié)合面滲漏

指上下閥體間結(jié)合面處的滲漏現(xiàn)象，造成這種漏泄的主要緣由有以下幾個(gè)方面：一是結(jié)合面的螺栓緊力不夠或緊偏，造成結(jié)合面密封不好。消退方法是調(diào)整螺栓緊力，在緊螺栓時(shí)肯定要按對角把緊的方式進(jìn)行，最好是邊緊邊測量各處間隙，將螺栓緊到緊不動(dòng)為止，并使結(jié)合面各處間隙全都。二是閥體結(jié)合面的齒形密封墊不符合標(biāo)準(zhǔn)。例如，齒形密封墊徑向有稍微溝痕，平行度差，齒形過尖或過坡等缺陷都會(huì)造成密封失效。從而使閥體結(jié)合面滲漏。在檢修時(shí)把好備件質(zhì)量關(guān)，采納合乎標(biāo)準(zhǔn)的齒形密封墊就可以避開這種現(xiàn)象的發(fā)生。三是閥體結(jié)合面的平面度太差或被硬的雜質(zhì)墊住造成密封失效。對由于閥體結(jié)合面的平面度太差而引起閥體結(jié)合面滲漏的，消退的方法是將閥門解體重新研磨結(jié)合面直至符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。由于雜質(zhì)墊住而造成密封失效的，在閥門組裝時(shí)仔細(xì)清理結(jié)合面避開雜質(zhì)落入。

2.3、沖量平安閥動(dòng)作后主平安閥不動(dòng)作

這種現(xiàn)象通常被稱為主平安門的拒動(dòng)。主平安門拒動(dòng)對運(yùn)行中的鍋爐來說危害是特別大的，是重大的設(shè)備隱患，嚴(yán)峻影響設(shè)備的平安運(yùn)行，一旦運(yùn)行中的壓力容器及管路中的介質(zhì)壓力超過額定值時(shí)，主平安門不動(dòng)作，使設(shè)備超壓運(yùn)行極易造成設(shè)備損壞及重大事故。

在分析主平安門拒動(dòng)的緣由之前，首先分析一下主平安門的動(dòng)作原理。如圖1，當(dāng)承壓容器內(nèi)的壓力升至沖量平安閥的整壓力時(shí)，沖量平安閥動(dòng)作，介質(zhì)從容器內(nèi)通過管路沖向主平安閥活塞室內(nèi)，在活塞室內(nèi)將有一個(gè)微小的擴(kuò)容降壓，假如此時(shí)活塞室內(nèi)的壓強(qiáng)為P1，活塞節(jié)流面積為Shs，此時(shí)作用在活塞上的f1為：

f1=P1×Shs……（1）

假如此時(shí)承壓容器內(nèi)的介質(zhì)的壓強(qiáng)為P2，閥芯的面積為Sfx，則此時(shí)介質(zhì)對閥芯一個(gè)向上的作用力f2為：

f2=P2×Shx……（2）

通常平安閥的活塞直徑較閥芯直徑大，所以式（1）與式（2）中Shs＞SfxP1≈P2

假如將彈簧通過閥桿對閥芯向上的拉力設(shè)為f3及將運(yùn)動(dòng)部件與固定部件間摩擦力（主要是活塞與活塞室間的摩擦力）設(shè)為fm，則主平安門的動(dòng)作的先決條件：只有作用在活塞上的作用力f1略大于作用在閥芯上使其向上的作用力f2及彈簧通過閥桿對閥芯向上的拉力f3及運(yùn)動(dòng)部件與固定部件間摩擦力（主要是活塞與活塞室間的摩擦力）fm之和時(shí)，即：f1＞f2+f3+fm時(shí)主平安門才能啟動(dòng)。

通過實(shí)踐，主平安門拒動(dòng)主要與以下三方面因素有關(guān)：

一是閥門運(yùn)動(dòng)