便攜先導式安全閥在線校驗儀的研發與運用

楊澤榕（廣東省特種設備檢測研究院珠海檢測院，廣東 珠海 519000）

便攜先導式安全閥在線校驗儀的研發與運用

楊澤榕（廣東省特種設備檢測研究院珠海檢測院，廣東 珠海 519000）

為了確保安全閥安全運行，結合經濟運行和減少安全閥校驗成本，同樣達到安全閥動作可靠性，又能一定程度上減少校驗人員的勞動強度，針對先導式安全閥研發了一種便攜式在線校驗儀。

便攜先導式安全閥在線校驗儀;先導式安全閥;校驗

安全閥是為了防止承壓設備異常狀況下壓力過高引起爆炸而設置的安全保護裝置。它不借助任何外力而利用介質本身的力來排出一定數量的介質，來防止承壓設備壓力超過安全值。當壓力恢復正常后，閥門自行關閉并阻止介質繼續流出，從而防止承壓設備因壓力過高而發生爆炸。

根據《安全閥技術監察規程》的要求，安全閥一般每年至少進行一次定期校驗，定期校驗又可以分為在線檢查、檢測和離線檢查。在線檢查和檢測是指在在線狀態下（安全閥安裝在設備上受壓或不受壓狀態下）對安全閥進行的檢查和檢測。離線檢查是指在離線狀態下，將安全閥從設備上拆下，對安全閥進行的檢查。

1 便攜先導式安全閥在線校驗儀的研發需求

安全閥傳統的校驗方法是離線檢查，不足在于檢驗成本高，校驗期間被保護承壓設備處于無保護狀態或停車。安全閥是承壓設備的主要泄壓保護裝置，在系統內安全閥的數量比較多，安全閥裝設在承壓設備的最高部位或者氣相空間，有的設備高達十幾甚至幾十米高，安全閥本體重達幾十甚至上百斤，每次安全閥的拆裝都必須耗費大量的人力、物力。安全閥的校驗周期僅為一年，比承壓設備的大修周期和定期檢驗周期大大縮短。以上原因造成了安全閥安全運行與經濟運行間的矛盾。安全閥離線檢查后，在運輸、搬運過程有導致整定壓力及密封性能發生變化可能性，一旦發生變化，就會影響安全閥運行的穩定性。為了解決以上問題，保證安全閥動作可靠性、經濟運行和減少安全閥校驗成本，針對先導式安全閥提出的一種便攜式在線校驗儀。

2 便攜先導式安全閥在線校驗儀的原理

上圖為便攜先導式安全閥校驗儀的原理圖，包括氣源1、校驗本體2，其特征在于：所述氣源1與檢驗本體2之間通過第一管道6相連通，所述檢驗本體2通過第二管道7與待校驗容器（安全閥）3相連通，所述待校驗容器3通過第二截止閥5與安全閥4相連，連通所述第二截止閥5和安全閥4連接處的第二管道上設置有泄放閥8；其中，所述檢驗本體包括依次設置在主管道上的調節閥21、壓力表22和三通閥23，所述調節閥與第一管道6相連，所述三通閥23與第二管道7相連，所述調節閥21，可用于調節氣源壓力，且可在上一氣瓶氣壓降低至不滿足校驗要求時，關閉該閥門，可以保住該閥門下游氣壓，待更新氣瓶后繼續進行校驗工作；所述三通閥23在校驗時連通氣源與待校驗裝置，校驗完畢后，旋轉該閥門，將該閥門下游氣體經由該閥門放空，確保下游管道在拆裝和移動過程中不帶壓操作，確保安全。

該便攜先導式安全閥校驗儀的優缺點，優點是1、氣源方便；2、儀器體積小、輕便；3、操作控制簡單。缺點是1、沒有增壓裝置，通過氣源自身的壓力作為壓力源；2、安全閥與承壓設備之間必須有截止閥，截止閥與安全閥之間有排氣孔。

3 安全閥的工作原理

先導式安全閥也屬于彈簧式安全閥，是利用彈簧壓縮的彈力來平衡承壓設備介質作用在閥芯上的力。承壓設備壓力正常時，導閥的上密封面處于關閉狀態，主閥進口與活塞上部氣室通過導閥連通介質，活塞上部作用力大于下部，活塞受到一個向下的作用力，主閥處于關閉狀態。當承壓設備壓力超過導閥的整定壓力時，承壓設備介質的力大于導閥彈簧的力沒，導閥開啟，活塞上部氣室介質通過導閥上密封面向外泄放，導閥里面的堵閥將主閥進口通往氣室的通路封閉，氣室壓力迅速下降。當氣室壓力降低至一定程度時，主閥活塞受到的向上的作用力大于向下的作用力，活塞上移開啟排放。當主閥進口壓力下降到安全閥的密封壓力時，導閥上彈簧力大于介質的力，導閥密封面關閉，主閥進口與主閥活塞上部的氣室通道導通，介質通過導閥進入主閥活塞上部氣室，氣室壓力逐漸增大，當主閥活塞上部作用力大于下部，主閥迅速關閉，回到正常工作狀態。

4 便攜式先導式安全閥在線校驗儀的運用

適用范圍：a安全閥的整定壓力比氣源壓力低；b安全閥使用介質為氣體，且無毒。

以原理圖對其工作前準備及工作進行講解，在校驗前，先將安全閥與承壓設備之間的截止閥關閉，然后將校驗儀兩端的軟管分別與氣瓶的減壓閥和短管上的排氣孔連接，通過校驗儀器上的排氣閥將短管內的介質向空曠的大氣空間排放到常壓狀態，關閉校驗儀器的排放閥，打開控制閥，將氮氣通過軟管給截止閥和安全閥之間的短管升壓，并通過控制閥調節氮氣的流量，在整個升壓過程中，盡量將流速控制在比較低情況下，通過儀器上的壓力表來觀察安全閥的整定壓力，如果整定壓力不符合要求，通過儀器排放閥泄壓，調整安全閥的調節螺母，直到符合要求。