安全閥失效的模式及原因分析

1、Machine中國機械設(shè)備網(wǎng)安全閥失效的模式及原因分析安全閥的失效模式主要有閥門內(nèi)泄漏(即閥座泄漏)、閥門外泄漏、整定壓 力超差、排放壓力超過允許值、啟閉壓差超過允許值、開啟高度不夠、頻跳、 頷振和運動部件卡阻等。1、閥座泄漏閥座泄漏失效模式是指在正常運行工況下，介質(zhì)從閥瓣和閥座密封面之間泄 漏。這是安全閥最常見的失效模式之一。造成閥座泄漏的原因主要有閥座和閥 瓣密封面損傷、安裝不正確、高溫、選型錯誤和密封面附著異物等。閥座泄漏 將導(dǎo)致系統(tǒng)工作壓力降低，嚴(yán)重時會使系統(tǒng)無法正常工作。(D閥座和閥瓣密封面損傷造成密封面損傷的原因可能是腐蝕性介質(zhì)對金屆密封面的侵蝕，也可能是管 道或設(shè)備安裝時留在其中

2、的電焊渣、鐵銹或其他雜物火雜在介質(zhì)中伴隨安全閥 的排放而高速流動，沖刷密封面造成密封面損壞。(2) 閥門安裝不正確安全閥進出口管道因安裝不正確形成了不均勻載荷，使閥門同軸度遭受破壞 或變形等，引起閥座泄漏。(3) 局溫用丁高溫介質(zhì)或安裝丁高溫環(huán)境中的安全閥，在閥座或閥瓣密封面堆焊層周 圍可能會產(chǎn)生不均勻的熱膨脹而導(dǎo)致泄漏。同時彈簧受高溫影響后會導(dǎo)致彈簧 剛度下降，造成閥門預(yù)緊力變小，從而產(chǎn)生泄漏。(4) 選型錯誤選用的安全閥整定壓力與設(shè)備實際工作壓力過丁接近。當(dāng)設(shè)備工作壓力的波 動范圍接近或超過安全閥的密封壓力時，也可能引起閥門的泄漏。(5) 密封面附著異物安全閥在裝配過程中，雜質(zhì)附在密封面上

3、導(dǎo)致密封不嚴(yán)，或者在運行過程 中，排放時有雜質(zhì)附在密封面上導(dǎo)致密封不嚴(yán)。2、外泄漏外泄漏是除了閥座泄漏以外的所有泄漏。主要涉及閥體與閥蓋連接處、閥體與進出口管道連接處和承壓部件本身的缺陷。外泄漏主要是由丁安裝不當(dāng)，導(dǎo) 致進出配對法蘭的墊片無法壓緊，或是存在較大安裝應(yīng)力導(dǎo)致閥體變形，無法 正確安裝配對法蘭。帶波紋管釋放閥的泄漏可能是波紋管破損，導(dǎo)致介質(zhì)從排 氣口溢出。閥門零部件存在缺陷，如鑄造砂眼等，導(dǎo)致外泄漏。安裝不合理， 密封處未按照要求安裝墊片或密封膠也會導(dǎo)致外泄漏。外泄漏將導(dǎo)致有蠹或有 害介質(zhì)污染環(huán)境，高溫高壓介質(zhì)的外泄漏還將對操作人員產(chǎn)生危險。3、整定壓力超差整定壓力超差是安全閥實際的

4、開啟壓力超過標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范規(guī)定的整定壓力容差 范圍。原因主要有幾個方面。安全閥工廠出廠整定試驗采用的介質(zhì)和現(xiàn)場工 況的介質(zhì)不同。安全閥出廠整定試驗溫度與現(xiàn)場工況溫度不同。安全閥出 廠整定試驗采用的壓力表精度和現(xiàn)場使用壓力表的精度不同。使用人員操作 水平和壓力表讀數(shù)存在誤差。環(huán)境溫度的變化導(dǎo)致彈簧剛度的變化使整定壓 力超差。整定壓力調(diào)節(jié)機構(gòu)松動產(chǎn)生整定壓力超差。安全閥選型錯誤，在 有背壓變化的情況下選擇常規(guī)安全閥使開啟壓力發(fā)生變化。4、排放壓力超過允許值安全閥開啟后，閥門進口的排放壓力超過標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范規(guī)定的允許超壓值，其 主要原因是調(diào)節(jié)圈位置擺放不合理。排放壓力超過允許值會使設(shè)備超過規(guī)定的 設(shè)計壓力，

5、長期處丁這種情況將存在安全隱患。5、啟閉壓差超過允許值啟閉壓差超差即整定壓力和回座壓力之差超過標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范規(guī)定的允許值，其 主要原因是調(diào)節(jié)閥位置擺放不合理。如回座壓力過高，將使安全閥在開啟后迅 速關(guān)閉，此時產(chǎn)生高壓的根源尚未消除，將導(dǎo)致閥門再次開啟，從而產(chǎn)生頻 跳。如回座壓力過低，將使系統(tǒng)中的介質(zhì)過度排放，對丁較為貴重的介質(zhì)來說 是浪費。在某些系統(tǒng)中，過度排放還會對系統(tǒng)產(chǎn)生不利影響。6、開啟高度不夠安全閥開啟后達不到規(guī)定的開啟高度，其主要原因是閥門存在泄漏、運動部 件卡阻或調(diào)節(jié)圈位置擺放不合理等原因造成的。安全閥達不到規(guī)定的開啟高度就無法排放規(guī)定的釋放量，會導(dǎo)致系統(tǒng)壓力持續(xù)升高。7、頻跳與頷振頻跳是安全閥開啟后，閥瓣快速異常的來回運動，運動過程中閥瓣接觸閥 座。頷振是安全閥開啟后，閥瓣快速異常的來回運動，運動過程中閥瓣不接觸 閥座。頻跳產(chǎn)生的沖擊力對管道和設(shè)備將產(chǎn)生不利影響。頷振產(chǎn)生的機械振動會使管道和設(shè)備的焊縫產(chǎn)生疲勞裂縫，同時頷振也會影響安全閥的排量。8、運動部件卡阻運動部件之間存在阻塞，將導(dǎo)致閥門開啟和回座動作不靈活或開啟后不回座 等。運動部件卡阻有多種原因。運動部件有碰傷、拉毛等現(xiàn)象。管道或設(shè) 備中存在焊渣、鐵銹等雜質(zhì)，進人運動部件的間隙，阻塞運動。安全閥長期 不動作，且乂未做定期檢查和維修，從而造成閥門運動部件之間的銹蝕，導(dǎo)致 運動卡阻。設(shè)計不合理，導(dǎo)