石油化工裝置中安全閥常見的損壞原因及處理措施

李德安

摘 要：隨著我國石油化工產業的飛速發展，石油化工裝置及設備安全運行尤為關鍵。為確保裝置的安全運行，防止系統及設備超壓，在設備或系統中安裝了各種各樣的安全閥，裝置運行時發生超壓或異常情況，安全閥能及時進行排放泄壓，保證設備的安全，所以安全閥是否完好、定期校驗和保養對安全生產具有極為重要的影響。使用環境、使用情況：石油化工生產裝置的特點是高溫、高壓、易燃、易爆或有毒，使用的安全閥主要有彈簧式、杠桿式和先導式等幾大類，彈簧式安全閥是石油化工裝置中使用最廣泛的一種，分為封閉和不封閉式，易燃、易爆或有毒的介質應選用封閉式等等。

關鍵詞：石油化工；裝置設備；安全閥；損壞；原因處理

中圖分類號：TH134 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2016）15-0110-01

我國經濟建設走上了快車道，對石油化工產品的需求越來越大，化工裝置及設備的安全運行尤為突出，安全生產越來越重要，為了防止系統及設備超壓，在設備或系統中安裝了安全閥。所以安全閥是否完好、定期校驗和保養就顯得異常重要。下面就安全閥常見的幾種損壞或失效、原因分析及處理辦法進行介紹，目的就是為了確保安全閥正常使用，有效的保證石油化工裝置、設備的安全運行。

1 安全閥的設置原則

凡屬下列容器之一的必須安裝安全閥：

①獨立的壓力系統（有切斷閥與其他系統分開）。該系統指全氣相、全液相或氣相相通。②容器的壓力物料來源處沒有安全閥的場合。 ③設計壓力小于壓力來源處的壓力的容器及管道。 ④往復式壓縮機各段出口或電動往復泵、齒輪泵、螺桿泵等容積式泵的出口管道。 ⑤凡與鼓風機、離心式壓縮機或蒸汽往復泵出口連接的設備不能承受其最高壓力時，上述機泵的出口管道。⑥由于不凝氣的累積產生超壓的容器。 ⑦加熱爐出口管道上如設有切斷閥或控制閥時，在該閥上游應設置安全閥。 ⑧由于工藝事故、自控事故、電力事故、火災事故和公用工程事故引用的超壓部位。 ⑨液體因兩端閥門關閉而產生熱膨脹的部位。⑩凝氣透平機的蒸汽出口管道。 11 某些情況下，由于泵出口止回閥的泄漏，則在泵的入口管道上設置安全閥。

2 石油化工裝置中安全閥常見損壞原因及處理措施

隨著社會經濟的快速發展，石油化工成為人們關注的重點，現階段，安全閥是是石油化工裝置中的重要組成部分，在運行過程中，由于各種因素的影響，石油化工裝置安全閥容易出現損壞或者失效情況，嚴重影響其安全運行。

因此，本文針對石油化工裝置中安全閥常見損壞原因及處理措施進行探討。

2.1 嚴重氧化腐蝕或銹蝕造成安全閥內件粘死

2.1.1 原 因

長期受到腐蝕介質的浸泡使閥芯、閥座腐蝕粘死，這些石油化工裝置安全閥大多是安裝在露天部位，長期日曬雨淋，加上有的安全閥長期無維修校驗，安全閥嚴重氧化腐蝕，各部件銹死。

2.1.2 處理辦法

解體安全閥，難以解體時用噴螺絲松動劑或煤油浸泡后再拆，檢查閥芯、閥座是否嚴重腐蝕，如果是輕微腐蝕，可通過研磨進行修復；檢查彈簧是否腐蝕，調節桿、調節圈頂針是否完好，彈簧、閥桿損壞則更換，因腐蝕銹死不能解體的安全閥作報廢處理。

2.2 堵 塞

2.2.1 原 因

安全閥進出口腔被介質腐蝕殘留物、凝聚物（如焦化物、硫等）、聚合物（聚丙烯、聚乙烯、環氧乙烷等）等堵塞、卡阻，彈簧不能申縮，閥芯、閥座無法開啟，進出口通道堵死；進口端堵塞則是安全閥沒有與介質接觸閥體不受壓無法起跳，出口端堵塞則是安全閥起跳后，介質泄放堵死，無法排放，這些均可視為安全閥失效；如乙烯聚丙烯裝置、乙二醇裝置、橡膠裝置、全密度裝置的部分安全閥比較多見。

2.2.2 處理辦法

帶油脂性的聚合物或鐵銹用煤油浸泡再清洗；有些聚合物經蒸汽加熱即溶解，用高壓水槍沖洗即可，在此類介質下運行的安全閥必須按期維修，及時清洗閥體內的雜物，必要時縮短維修和校驗周期，以免安全閥失效，危及設備的安全。

2.3 安全閥開啟壓力升高

2.3.1 原 因

腐蝕或銹蝕造成安全閥內件粘住，彈簧間隙中間粘住鐵銹，或卡阻無法申縮，

2.3.2 處理辦法

解體檢查各部件，如無特別嚴重損壞，則清理各部件的鐵銹雜質，使各接觸面光滑無雜質，進行研磨修復回裝。

2.4 彈簧斷裂

2.4.1 原 因

主要是應力與化學介質協同作用下引起斷裂又叫應力腐蝕斷裂。

2.4.2 特 征

①外表面沒有腐蝕的現象，斷口沒有金屬光澤碳鋼及低合金鋼在硫化氫、堿、CO-CO2、硝酸鹽、液氨介質中下容易發生應力腐蝕；②不銹鋼在氯化物、堿、硫化物介質中容易發生應力腐蝕（溶劑裝置安全閥介質是液氨）。

2.4.3 處理辦法

對在上述介質工況下的安全閥應及時按期進行維修校驗，每次均應對安全閥進行解體，檢查彈簧的狀況，及時更換彈簧。

2.5 彈簧變軟

2.5.1 彈簧變軟的原因

①彈簧表面被腐蝕，橫截面不能提供足夠關閉力；②彈簧高溫環境下工作；③疲勞破壞。

2.5.2 處理辦法

解體檢查彈簧，腐蝕嚴重應更換，因受高溫工作環境影響變軟不能定壓的，也必須更換。

2.6 泄 漏

2.6.1 原 因

安全閥密封面被高溫高壓介質沖蝕，或被腐蝕介質腐蝕，因頻跳受沖擊而損壞，造成閥門泄漏。這種情況比較常見，此類安全閥開啟次數較多，因介質中雜質粘在閥座上，安全閥關閉不嚴產生泄漏，長時間沖刷、或因頻跳受沖擊導致密封面損壞。

2.6.2 處理辦法

閥體如果是輕微損傷，則可用砂紙修磨或進行車削加工，再研磨予以修復；如果沖刷蝕坑太深，則無法修復（閥體接觸面是堆焊上的高強度合金層）。

2.7 安全閥部件損壞

2.7.1 原 因

①波紋管損壞、有裂紋，波紋管損壞：安全閥使用過程中因介質腐蝕、或安全閥頻跳震動產生裂紋；②閥桿斷或接觸面損壞：因安全閥起跳沖擊力的影響，接觸面損壞、閥桿斷裂；③調節桿嚴重腐蝕：安全閥長時間使用，長期沒有進行維修維護保養，調節桿自身腐蝕，或與閥蓋之間腐蝕銹死；④閥芯有氣孔、砂眼：閥芯制造的缺陷；⑤閥體上有砂眼氣孔、裂紋：閥體制造缺陷。

2.7.2 處理辦法

出現上述原因的安全閥解體檢查后確認是輕微缺陷可進行修復，如果缺陷比較嚴重則按要求更換安全閥的相關部件。

3 結 語

根據上面所發生的安全閥失效情況，那么如何正確選用安全閥直接關系到相關單位的經濟效益和操作人員及設備的安全，主要注意如下幾點：①確定使用條件下的壓力等級。②根據使用環境、物料特性的情況，合理選用安全閥的結構形式。③選擇合適的公稱直徑。④確定安全閥的材質。

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