化工行业中安全阀校验几点问题的探讨

广６８　东　化　工　２００６年第１０期　ＷＷＷ．ｇｄｃｈｅｍ．ｃｏｒｎ　第３３卷总第１６２期　化工行业中安全阀校验几点问题的探讨　蔡创明，邱燕飞，刘伟忠，王友红　（广东省特种设备检测院，广东广州５　１０６５５）　【摘要ｌ本文时目前石化行　中安全阀检测中存在的一些异议、Ｍ题进行讨论，提出自己的理解及一些建议，期望安全阀检测　的标准、法规有比较明确的规定，更好地做好安全阀的校验工作。　【关健词】安全阀；校验；在线校验；探讨　Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ　ａｂｏｕｔ　Ｓａｆｅｔｙ　Ｖａｌｖｅ　Ｔｅｓｔｉｎｇ　ｉｎ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｉｎｄｕｓｔｒｙ　Ｃａｉ　Ｃｈｕａｎｇｍｉｎｇ，Ｑｉｕ　Ｙａｎｆｅｉ，Ｌｉｕ　Ｗｅｉｚｈｏｎｇ，Ｗａｎｇ　Ｙｏｕｈｏｎｇ　（Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｆｏｒ　Ｓｐｅｃｉａｌ　Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　Ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ　５　１　０６５５，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ　ａｄｄｉｔｉｏｎ　ｔｏ　ｄｉｓｃｕｓｓ　ｔｈｅ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｏｐｉｎｉｏｎｓ　ａｎｄ　ｐｒｏｂｌｅｍｓ　ｄｕｒｉｎｇ　ｔｈｅ　ｔｅｓｔｉｎｇ　ｗｏｒｋ　ｏｆ　ｓａｆｅｔｙ　ｖａｌｖｅ　ｏｆ　ｃｈｅｍｉｃａｌ　ｉｎｄｕｓｔｒｙ，ｔｈｉｓ　ａｒｔｉｃｌｅ　ｈａｓ　ａｌｓｏ　ｂｒｏｕｇｈｔ　ｉｔｓ　ｉｎｄｉｖｉｄｕａｌ　ｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇ　ａｎｄ　ｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎ　ｆｏｒ　ｔｈａｔ．Ｂｙ　ｄｏｉｎｇ　ｔｈｉｓ，ｉｔ　ｉｓ　ｅｘｐｅｃｔｉｎｇ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｍｏｒｅ　ａｃｃｕｒａｔｅ　ａｎｄ　ｄｅｔａｉｌｅｄ　ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎｓ　ｏｒｆ　ｔｈｅ　ｓｔａｎｄａｒｄ　ａｎｄ　ｒｕｌｅｓ　ｏｆ　Ｓａｆｅｔｙ　Ｖａｌｖｅ　ｔｅｓｔｉｎｇ　ｃｏｕｌｄ　ｂｅ　ｓｅｔｔｌｅｄ，ｗｈｉｃｈ　ｗｏｕｌｄ　ｍａｋｅ　ｔｈｅ　ｊｏｂ　ｂｅｔｔｅｒ　ａｎｄ　ｅａｓｉｅｒ．　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓａｆｅｔｙ　ｖａｌｖｅ；ｔｅｓｔ；ｏｎｌｉｎｅ　ｔｅｓｔ；ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ　安全阀是石油化工行业中受压没备上的超压保护装置，是　系统安全运行的保障。安装在系统中的安全阀在系统压力超过　其整定开启压力时，受其自身结构的控制发生开启，卸去多余　的压力，从而对系统中的没备进行超压保护。从安全阀的运行　经验知，安全阀的初始开启压力随着时问的推移会发生某些偏　单位、检验机构对安全阆校验的一些要求、规定存在着不同的　理解，本文对目前存在的一些异议、问题进行讨论，希望对安　全阀检测的标准、法规有个比较明确的理解，更好地做好安全　阀的校验工作。　差。造成这种现象的原因可能是密封面的变形、阀座和阀瓣接　触面积的增加以及弹簧的应力松弛或出现裂纹…。为确保安全　阀在系统压力超压时准确及时地开启，必须严格保汪安全阀的　初始开启压力的变化值在许可范围内。因此，对安全阀的定期　校验及检测是很重要的。因此，国家质监总局已将安全阀的维　修及校验人员纳入特种设备作、　人员进行管理，以期规范安全　阀的校验工作，保证校验工作质量，为工业装备的长周期、安　全稳定运行提供有力的保障。目前有关安全阀校验的标准、法　规众多，￣ＩＩＧＢ／Ｉ＇Ｉ２２４１、ＧＢ／Ｉ＂１２２４２、ＧＢ／Ｔ１２２４３、“压力容器　ｌ校验单位资质　日前安全阀校验有几种情况，电站锅炉　的安全阀一殷由　ｆｆｊ户或拳Ｉ造厂校验；　化行业彳『些山用户属下的惟值校验；其　余一殷行业的安全阀由质监部门的检验所进行校验，对于安全　阎校验啦位的资质，有各种不同意见，不同的理解。　压力容器定期检验规程＞）（下称　定检规＞））对安全ｌ｝！ｌｌ校　验机构作了明确的规定：从事安全　校验工作的堆位，可以足　仃条件和有能力的使用单位，也可以是专门从事安全阀校验的　单位　ｌ。很多人认为凡是使用单位都可以进行安全阀校验。但　是　定检规　同时规定：校验机构的安全阀校验工作，应该接　受质量技术监督部门的监督检查　ｌ。根据最新的（（检验机构认　可规则》，检验机构核准的检验项目【ＩＩ明确规定了对安全阀校验　安全技术监察规程　压力容器定期检验规程　蒸汽锅炉安　全技术监察规程＞）等，对安全阀的校验项目、校验周期及校验　行为都有了较为明确的规定　Ｉ。但在具体实施过程中，各使用　【收稿日期】２００６．０８—０２　【作者简介】蔡创明（１９６２一）。男，广东人。高级工程师，研究方向为特种设备、安全阀阀门的检测。　常适合。　…～………　”“　。Ｊ　一￡　，一儿ＪⅨ　Ｊ夕儿时州仪　２７０～３１【）℃之问接近ｌｏ０％。３２０￣Ｃｐ），七，回怕密彳Ｔ斯　低．　维普资讯 http://www.cqvip.com

２００６年第１０期　广东化工　６９　第３３卷总第１６２期　ＷＷＷ．ｇｄｃｈｅｍ．ｃｏｍ　项目的认定，此外并没有其他法规、规则对安全阀校验单位有　明确的认定。而原劳动部　关于在用锅炉压力容器安全阀校验　的若干意见　（以下简称　若干意见　）中指出：从事安全阀校　验工作的单位，一般应是按劳动部门颁发的　劳动部门锅炉压　力容器检验机构资格认可规则》的要求，经过资格认可的锅炉　压力容器检验单位，其校验工作应由检验员负责进行。对具备　条件的校验单位，可由从事设备定期检验的检验员委托，进行　安全阀的校验工作。由此可见，从事安全阀校验的单位必须得　到质量技术监督部门认可和授权，取得相应资质后才能进行资　质允许范围内的检测活动，而并非任何使用单位都可进自行建　立安全阀检测站及从事安全阀的检测工作。但　若干意见　中　的安全阀的范围仅适用于低中压在用锅炉压力容器上的安全　阀，对于电站等高压锅炉压力容器上的安全阀芹没有明确校验　单位的资质，这是因为当时劳动部门属下的检验所还没有开展　电站锅炉的检验，目前质监部门的检验所已经开展电站锅炉的　检验工作，因此对电站锅炉的安全阀应该在法规方面进行完善。　２弹簧及阀体的检验　目前安全阀的校验一般只进行开启压力和密封性能的试　验，对于安全阀本体却没有进行任何测试要求。ＧＢ／ｑ＇Ｉ　２２４３一第　六条是对安全阀试验和检验的要求，但标准仅对安全阀试验做　出了详细的规定，而对如何实施检验却未曾提及　。０。而　压力　容器安全技术监察规程　压力容器定期检验规程　蒸汽锅　炉安全技术监察规程＞）等虽然对安全阀的校验项目如外观检查、　解体检查、性能校验等作过较为详细的要求，但笔者认为不够　详尽，尤其足对弹簧与阀体的检验。弹簧作为安全阀的重要承　力元件，其性能好坏直接关系到安全阀能否正常工作。弹簧失　效分为两种形式，一是弹簧变软，会导致整定压力的减小和阀　门提前开启；二是弹簧完全失效（完全断裂），将导致不可控制　的阀门开启　ｌ。一般安全阀弹簧采用高强度材料制造，工作中　弹簧处于高应力状态，在化工行业工作环境介质的影响下，更　易发生表面腐蚀及应力腐蚀而脆断。表面腐蚀可以通过外观检　查来确认，而应力腐蚀破坏是在不知不觉中进行的，因此定期　进行弹簧全面检验足必要的。由此，笔者建议：安全阀弹簧使　用一定年限后应在弹簧性能试验机上进行一次全面的性能测　试，包括在试验负荷下的变形量测试、弹簧特性（刚度）测试　等，然后再用３～５倍的收人镜进行表面质量检查。只有经测试　合格的弹簧方可继续使用，否则应更换新弹簧。　阀体直接与介质接触，是安全阀的重要承压部件。现行的　标准、法规都要求对阀体进行外观缺陷检查，但仅此是不够的。　安全阀阀体多为铸件，内部或多或少存在着气孔、夹渣等缺陷，　这些缺陷在运行过程中介质压力及腐蚀的作用下缓慢扩展，一　定程度时会导致阀体的失效。２００１年，广州市锅检所在进行安　全阀整定压力校验过程中曾发生一起安全阀阀体突然破裂事　故，升压过程中阀体突然破裂，破裂的阀体飞向屋顶，幸未造　成人员伤亡。此事故如果是发生在装置上，后果不堪设想。因　此，定期对阀体进行强度试验是必要的，建议在阀体运行一定　检验周期后进行一次强度试验，以确保安全阀的安全运行。　３新安全阀安装前校验的必要性　安全阀出厂前一般都按用户要求进行了整定压力及密封性　能测试，并由制造厂出具了性能测试报告及铅封。很多用户由　此认为新安全阀到厂后直接安装在装置上即可，没必要再进行　安装前校验。　定检规　对此这样规定：“新出厂的安全阀，必　要时在使用前进行性能校验叫　。怎样理解其必要时呢？从广东　省特种没备检测院安全阀检测中心为中海壳牌校验的近３０００　个进口安全阀的情况来看，虽所有安全阀出厂时部进行了整定　压力的测试，但在阀门运至现场后，大部份安全阀的整定压力　均有不同程度的变化，其中约ｌＯ％的安全阀还出现不同程度的　泄漏，其中先导式安全阀还出现了接管松动、漏气，甚至存在　过滤器滤芯装反的现象，这些可能足由于运输引起的工厂调整　后的变化。文献【８】也指出：”所有依靠弹簧调整达到合适功能的　泄压阀和其它自动泄压装置应在它们安装在工艺没备之前进行　检查和试验（如验证冷态试验差压力并进行目测检查）。这个检　查用来决定由于运输引起的工厂调整后的任何损坏或变化、验　证整定压力并开始相关的记录工作。如果定压是在附近的车间　完成，这个附加的试验就没有必要”。因此，如果安全阀的安装　地与出厂前的性能试验地区相距较远，则该安全阀在安装前必　须在安装地重新进行性能校验，以确保其准确的开启值。　４在线校验的安全管理　随着科学技术的进步，石油化工行业中各种生产装置的开　工周期不断延长，很多装置都实现了两年一修、三年一修、甚　至更长的生产周期，生产装置开工周期与安全阀需定期校验的　矛盾日益突出，安全阀在线调试技术也就应运而生。此外对于　锅炉一ｋ的安全阀，即使进行了冷态校验，安装到锅炉后也要求　进行在线热态调校。采用升压实跳的在线校验由于工作环境恶　劣，起跳次数多，会带来密封面的损坏、噪声污染、升压成本　高及不易控制，且频繁的升、降压对锅炉等设备的危害性相当　大。而利用安全阀在线校验装置仅需将系统压力升至６０％～　８Ｏ％额定压力，这样既节约时间、成本且操作更为安全　０。　随着在线校验技术的广泛应用，Ｉｆ１的法规已经不能适应安　全阀在线校验技术，为此国家质监总局已将安全阀在线校验技　术纳入了安全阀维修校验二级人员的考核内容，目的足规范在　线校检行为，确保设备及操作人员安全。而　定检规　中有部　份也涉及到在线校验：“安全阀在线校验时，先将阀体适当清洗、　除锈，用肉眼检查安全阀阀体受压部分有无锈蚀和裂纹，如果　有裂纹该阀应该立即更换”；“安装在介质为有毒、有害、易燃、　易爆的压力容器上的安全阀，不允许进行在线校验，在线校验　（下转第４３页）　维普资讯 http://www.cqvip.com

２００６年第１０期　广东　化　工　第３３卷总第１６２期　ＷＷＷ．ｇｄｃｈｅｍ．ｃｏｍ　４　ＡＮＧ技术展望及研究方向　ＡＮＧ技术是一项先进的储气技术，可用于天然气吸附剂汽　车、无法管输的零散气井以及放空天然气的吸附回收，并部分　【４】梅华，陈道远，姚虎卿，等．硅胶的二氧化碳吸附性能及其与微孔结构　的关系…．天然气化工，２００４，２９（５）：２Ｉ一２５．　【５】顾嘉嘉，谷宏专．分子筛在气体分离与净化中的应用…．能源环境保护，　２００５，】９（１）：】５一ｔ８．　替代地下储气库储存天然气，以供工业、民用、调峰和国防等　使用，从而极大地降低成本。此外该技术还可用于高效脱色剂，　精脱硫剂，气焊等方面。国内ＡＮＧ技术的研究主要集中在高效　天然气吸附制的开发研究方面，并已取得了一定的成果，为实　际应用奠定了一定基础，该技术已引起了许多企业的关注。用　椰壳为原料经低度活化制取优质活性炭以及制造热能储行器　（ＴＥＳ）的工艺已经解决，可进行批量生产。然而目前ＡＮＧ技术应　用存在的最大问题是吸附荆的吸附性能还不足很理想，ＡＮＧ储　【６】马正飞，刘晓勤，姚虎卿，等．吸附理论与吸附分离技术的进展［ＪＪ．南　京工业大学学报，２００６，２８（Ｉ）：１００一１０６．　【７】刘保华，赵乃勤，李家俊，等．用活性炭纤维吸附天然气的研究…．中　山大学学报（自然科学版），２００３．４２（增刊）：Ｉ２６一Ｉ２９．　【８】解强，张香兰，李兰廷，等．活性炭结构调节：理论、方法与实践…．新　型炭材料，２００５，２０（２）：Ｉ８３一Ｉ８８．　【９　！静，赵乃勤，李家俊．活性炭制备及不同品种活性炭的研究进展…．碳　索技术，２００５．２４（Ｉ）：２６．３Ｉ．　存技术的关键在于技术上女¨何提高吸附刹的性能，吸附刹的优　选；吸附剂优化足ＡＮＧ储存技术趋向成熟的前提。高效且低成　本吸附剂的工业化生产、吸附剂成型技术、吸附储存设备的开　发方面的研究还有待加强。综上所述，目前在ＡＮＧ技术的研究　工作上应集中于寻找合适的吸附刺材料、增大比表面积和微孔　孔容，优化孔径分布技术和措施上探索，并在此基础上改进吸　附储存设备技术，为ＡＮＧ技术推广应用提供技术保证。　【１０】李兴存，陈进富，徐文东，等．富纳米孔炭吸附刺储存天然气用于汽车　燃料的进展…．现代化工，２００２，２２（４）：１４．１７．　【Ｉ　Ｉ】Ｓｕｎ　Ｊｉａｎ，Ｒｏｏｄ　Ｍ．Ｊ．Ｎａｔｕｒａｌ　ｇａｓ　ｓｔｏｒａｇｅ　ｗｉｔｈ　ａｃｔｉｖａｔｅｄ　ｃａｒｂｏｎ　ｆｒｏｍ　ａ　ｂｉｔｕｍｉｎｏｕｓ　ｃｏａｌ［Ｊ】．Ｇａｓ　Ｓｅｐ　Ｐｕｒｉｆ，Ｉ９９６，Ｉ　ｏ（２）：９１．９６．　【Ｉ２］ＰａｎｄｏｌｆｏＡＧ，ＡｍｉｎｉＡＭ，Ｋｉｌｌｉｎｇｌｅｙ　Ｊ　Ｓ．Ａｃｔｉｖａｔｅｄ　ｃａｒｂｏｎ　ｐｒｅｐａｒｅｄｆｒｏｍ　ｓｈｅｌｌｓ　ｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｃｏｃｏｎｕｔ　ｖａｒｉｅｔｉｅｓ［Ｊ】．Ｃａｒｂｏｎ，１９９４，３２（５）：１０Ｉ　Ｉ・１０２８．　【Ｉ３］Ｍａｔｒａｎｇａ　Ｋ．Ｒ，Ｍｙｅｒｓ　ＡＬ，Ｇｌａｎｄｔ　Ｅ　Ｄ．Ｓｔｏｒａｇｅ　ｏｆｎａｔｕｒｅ　ｇａｓ　ｂｙ　ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｏｎ　ａｃｔｂ　ａｔｅｄ　ｃａｒｂｏｎ［Ｊ】．Ｃｈｅｍ　Ｅｎｇ　Ｓｃｉ，Ｉ９９Ｉ，４７：Ｉ５６９・１５７３．　参考文献　【Ｉ】廖志敏，蒋洪．吸附天然气技术及其应用…．油气储运，２００５．２４（４）：　ｌ９．２２．　【１４］Ｔｉｍｅｓｈａｒｅ　Ｎｉｔｔａ，Ｍａ．ｓａｋｉ　Ｎｏｚａｗａ，Ｓｈｕｚｏｋｉｄａ　Ｓ．Ｐｈａｓｅ　ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　ｈｉｇｈ　ｓｕｒｆａｃｅ　ａｒｅａ　ｃａｒｂｏｎｓ　ａｃｔｉｖａｔｅｄ　ｆｒｏｍ　ｍｅｓｏ２ｃａｒｂｏｎ　ｍｉｃｒｏｂｅａｄｓ［Ｊ】．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆｃｈｅｍｉｃａｌ　ｅｎｇｉｎｅｅｎｎｇ　ｏｆ　Ｊａｐａｎ，１９９２，２５（２）：１７６—１８２．　【ｌ５］Ｑｕｉｎｎ　Ｄ．Ｆ，Ｍａｃｄｏｎａｌｄ　Ａ．Ｎａｔｕｒａｌ　ｇａｓ　ｓｔｏｒａｇｅＯ１．Ｃａｒｂｏｎ，１９９２，３０（７）：　１０９７．１ｌＯ３．　【２１李兴存，单敏，刈晓君，等．吸附天然气技术［Ｊ】．河南化工，２００３，（５）：　１．３．　【３１陈庆文，陈庆敏，郏艳彬．天然气吸附储存技术　．油气地面工程，２００１，　２Ｏ（４）：１８．Ｉ９．　（本文文献格式：蓝少健，邹华生，黄朝辉，等．吸附天然气（ＡＮＧ）　储存技术吸附剂研究进展［Ｊ］．广东化工，２００６，３３（１０）：４０－４３．）　（上接第６９页）　必须在保证人员和生产安全的前提下进行”。仅有这些规定对安　也应有具体的规定，这样才能确保安全阀在线调校的安全。　以上几点是笔者在安全阀校验过程中的一点体会与理解，　全阀的在线校验还不足够，而其他法规、规范对安全阀在线校　验却鲜有提及。　我们认为，对于能够拆卸的特别是石油化工行业中的安全　阀，由于其介质的有毒、有害、腐蚀性强，必须进行全面的解　体检查，对弹簧、阀杆、弹簧座、阀体等进行全面的缺陷检查，　希望与全国的同行一起讨论与学习，以便更好地做好安全阀的　校验工作。　参考文献　【１慷德拉契娃．安全阀【Ｍ１．上海科技出版社，１９８２．　【２ＪＧＢ１２２４１－２００５，安全阀一般要求．　【３１Ｇ８　１２２４２—２００５压力释放装置性能试验规范．　维修后应先作离线初校，然后再进行在线校验。这样做的目的，　一是为在线校验提供阀门密封面数据；二是将整定值调整到热　态值附近，以减少热态调整时间；三是为热态在线调校提供调　节螺栓的调整量与整定压力变化值的对应关系数据。对于无法　【４１ＧＢｌ２２４３—２００５弹簧直接载荷式安全阀．　【５】压力容器安全技术监察规程、国家质量技术监督局，１９９９．　【６】压力容器定期检验规程．国家质量监督检验检疫总局，２００４．　【７】蒸汽锅炉安全技术监察规程．国家质量技术监督局，１９９９．　【８］ＡＰＩ　ＲＰ　５７６泄压装置的检查．ＡＰＩ，２０００，ｌ２．　【９１ＤＬＦＦ９５９电站锅炉安全阀应用导则．国家发展与改革委员会，２００５，２．　停车的装置上的安全阀，虽然每年进行了在线校验，但当安全　阀运行一定时问后，由于介质和环境的影响，安全阀可能出现　腐蚀、锈死等问题，因此也应规定安全阀运行到一定的周期（例　如一个大修周期）后对其进行全面的解体检查，有必要的情况　下，还应对其弹簧进行全面检查以及阀体强度试验。此外，在　（本文文献格式：蔡创明，邱燕飞，刘伟忠，等．化工行业中安　全阀校验几点问题的探讨［Ｊ］．广东化工，２００６，３３（１０）：６８—６９．）　安全阀在线调校时，调校人员的安全保护措施及事故预想方案