摘要:安全附件是压力容器重要的附属装置,能够避免容器出现高温、高压、超负荷等问题,保证其安全稳定地运行。如何正确地选用安全附件,直接关系到其功能的正常发挥,而正确的校验方法,更影响到安全附件的运行。文章介绍了压力容器的习惯概念,以及常用安全附件的种类。以安全阀和压力表为例,对常用安全附件的选用原则与校验方法进行了探讨。
关键词:压力容器；安全附件；选用准则；检验方法
1压力容器及其安全附件
压力容器属于密闭设备,不仅承载着一定压力,在其内部通常盛装气体或者液体,金属及非金属的材质都较为常见。在其内部和外部,存在着较大的压力差,因而具有潜在的危险。在制造与使用过程中,由于设计、操作及使用行为的不当,容易引发安全事故,因而在标准控制方面有着严格的要求。压力容器有着自身的使用特点,加上独具特性的内部介质的化学工艺,需要安装配套的安全附件,从而保证压力容器的安全使用以及工艺过程的正常进行。为了保障压力容器的安全运行,常常在设备上安装一些安全装置,如,安全阀、压力表、测温仪表、液面计、紧急切断装置、爆破片装置等。根据使用性能与用途来划分,常用的安全附件可分为4种类型,即泄压装置、计量装置、报警装置与连锁装置。其中,最为关键的安全附件包括了安全泄压装置、压力表等[1]。
2常用安全附件的选用与校验
2.1安全阀
在受压设备中,安全阀是一种超压保护装置。设备压力超过预定值后,安全阀会自动开启,通过泄压的方式将设备的压力降低。在压力低于规定值的情况下,安全阀会自动关闭,从而避免设备内的介质流失。安全阀在压力容器、压力管道以及锅炉中应用较多,属于自动阀类。通常情况下,容器的本体是安全阀的适宜安装位置,在气相部位上安装液化气,排放的安全问题不容忽略。2.1.1安全阀的选用安全阀的选用,不仅要结合容器的工艺条件,还应考虑到介质的特性,综合分析工作压力范围、安全泄放量、排放方式以及加载与封闭机构等多方面因素,以弹簧式、全启式安全阀居多。根据阀瓣加载形式的不同,安全阀可分为弹簧式和静重式。其中,弹簧式安全阀在结构上较为紧凑,具有阀体体积较小、动作灵敏等优点,震动所产生的影响相对较小;而缺点在于高温条件下会降低其弹性。静重式安全阀的准确性较高,且便于调整,适用于高温工况;但结构较为笨重,不适用于高压容器[2]。根据气体排放方式的不同,又可分为全封闭式、半全封闭式、开放式3种。其中,全封闭式安全阀所排出的介质不会外泄,适用于有毒易燃介质,以及容易对环境造成污染的介质。半全封闭式安全阀,排气管是介质的主要排出通道,对于环境污染小或无污染的气体介质。对于开放式安全阀来说,所排出的介质为空气或无污染的高温气体。根据开启高度的不同,包括了全启式、中启式、微启式3种类型。其中,气体、蒸汽介质宜选用全启式安全阀,液体介质则适用于微启式安全阀。在选用安全阀时,最为关键的因素是安全阀的排放量,参照压力容器的安全泄放标准,在数值上应大于或等于前者。同时,考虑工作压力的范围,是否能够匹配相应的压力容器。2.1.2安全阀的校验在进行安装作业前,水压试验、气密性试验是必不可少的环节,需要由专业人员操作,试验合格后方可进行校正调整。安全阀的整定压力,应小于或等于该压力容器的设计压力。在设计图样与铭牌上,通常对最高允许工作压力进行了标注,也可将其作为最高允许工作压力。安全阀的开启不宜过于频繁,有毒易燃介质应避免出现外泄。在校正调整完成后,需要对安全阀进行铅封。安全阀的定期校验周期,不得低于每年一次。当出现特殊情况,且满足一定的条件时,需经使用单位技术负责人批准后,方可允许校验周期适当延长。
2.2压力表
在压力容器的安全附件中,压力表是极为重要的安全装置,用于测量容器内部的介质压力。在工业过程控制、技术测量等过程中,压力表的使用极为广泛。压力表内的敏感元件,在外界的压力波动作用下,会产生弹性形变。通过表内机芯的转换机构,所产生的压力形变被传导至指针,指针发生转动来显示压力。压力表的种类较多,包括了数字型、常规型、特种型、耐振型、耐腐型、抗震型、接点型、远传型等,构成了完整的系列。2.2.1压力表的选用首先,要考虑到压力表的量程,所选用的压力表,不仅要适用于压力容器内的介质,同时还要适应工作压力。与设计压力值相比,压力表盘的刻度极限值,以1.5～3.0倍为宜。其使用压力的范围,应小于或等于刻度极限的2/3;其次,要考虑到压力表的精度,在表盘上都标有精度等级。需要结合设备的压力等级以及实际工作的需要,对精度等级进行确定。压力表的量程与精度,都会影响到压力表的实际误差;最后,要考虑到压力表的表盘直径,一般不得小于100mm。当压力表的安装位置较高或较远时,应适度增大表盘直径[3]。2.2.2压力表的校验压力表的选用与安装有着严格的标准规范,其校验和维护更不容忽略,直接关系到压力表能否保持灵敏准确。对压力表进行校验,应当严格遵守国家计量部门的有关规定。在进行安装操作前,必须对压力表进行校验。在刻度盘上,标注出指示工作压力的红线。标注位置不能在表盘玻璃上,当玻璃转动时,容易使操作人员产生错觉,进而引发事故。压力表的校验周期为每半年一次,当校验结果合格后,方可加铅封,对下次的校验日期进行注明。对于校验不合格以及无铅封的压力表,坚决禁止安装使用。
3结语
对于压力容器的安全稳定运行来说,安全附件发挥着至关重要的作用。不仅要正确地选用安全附件,更要做到有效的校验,这也是压力容器定期检验的内容之一。当发现安全附件出现不准确或不灵敏的情况时,必须立即进行检修,必要时予以更换,从而确保安全附件功能的发挥。禁止任意拆卸、封闭不用安全附件,压力容器必须按规定装安全附件后,方可正常投入使用,以保障压力容器的安全、稳定运行。
参考文献
[1]常国富.固定式压力容器常用安全附件的选用和校验[J].中国高新技术企业,2010(24):55-56.
[2]富滨,白晓海.浅析压力容器常用安全附件的选用及校验[J].内蒙古石油化工,2012(17):81.
[3]瞿智锋.压力容器安全附件的合理选择与安全校验措施分析[J].科技创新与应用,2014(20):91.
作者：刘涛 单位：阿勒泰地区特种设备检验检测所
