蒸汽锅炉安全阀常见故障及解决措施研究

摘 要：蒸汽锅炉安全阀是蒸汽锅炉使用中不可缺少的设备，也是蒸汽锅炉较容易出现故障的部位，而且安全阀的故障多种多样，为保障蒸汽锅炉安全、稳定的运行，必须提高安全阀运行的可靠性，降低其在运行中的故障发生率。因此，文章通过对蒸汽锅炉的运行环境以及安全阀常见的故障进行分析，探讨解决安全阀故障的有效措施。

关键词：蒸汽锅炉；安全阀；故障；解决措施

安全阀在蒸汽过滤中主要起到保护、分压作用，主要用于锅炉管道、容器上，具备一定的压力限制和自动性，保障蒸汽锅炉的运行安全，避免发生重大的安全事故，由于安全阀的工作与安全性存在较大的联系，因此必须尽量排除使用中的安全隐患，通过安全阀，一方面提高蒸汽锅炉的效率，另一方面保障蒸汽锅炉的运行质量。

蒸汽锅炉安全阀的工作原理

蒸汽锅炉中的安全阀，种类较多，用途不同，其中安全阀大致分为两类，第一类是杆式安全阀，此安全阀由于体积大在蒸汽锅炉中不常用，主要用于特定的阀门控制中；第二类是弹簧式，在蒸汽锅炉中最为常用，以弹簧弹力为工作的力度来源，弹簧式中可分为封闭、非封闭、扳手和非扳手，根据蒸汽的特性确定安全阀的类别。

安全阀在蒸汽锅炉中的工作原理，主要围绕保护作用展开[1]。假设蒸汽锅炉中的标准电压为P，当蒸汽锅炉内的实际压强P1>P时，安全阀可自动打开，泄压，避免锅炉内由于压力过高发生爆炸事故，在安全阀内有感应芯片，标记为活塞S，高强度的蒸汽压力会直接作用在活塞S上时，由于芯片可感应压强值，活塞S在气流的作用下，打开，泄露蒸汽锅炉内的部分压力，使P1

蒸汽锅炉安全阀的故障分类及处理方法

安全阀中常见的故障主要有两种，机械故障、泄露故障，对其进行以下故障表现方式和处理方法的分析：

1 机械故障

1.1 颤振类机械故障

颤振故障表现为：安全阀在泄压排气时，不停抖动，在颤振的作用下，容易造成阀门芯片疲劳，导致芯片或其他器件损坏，安全阀在工作中出现颤振，主要是由于蒸汽排放管内的阻力较高、安全阀使用不到位。

解决措施：针对阻力较高的处理方法为有效降低管内阻力，如：减少安全阀中弯头的使用数目、增加蒸汽管道的内直径；针对使用不到位的处理方法为保障安全阀额定与实际排放量的数值接近，避免安全阀中出现不相符的排放能力。

1.2 频跳类机械故障

频跳故障表现：安全阀在蒸汽锅炉中的处于动态的工作形态中，随压力的变化而变动，阀门动作具备重复性，可见：频跳与蒸汽压力存直接的关系。当安全阀发生频跳故障时，阀门在弹回时，如感应到较高的压力，其会由于排放蒸汽而弹跳，当安全阀感应到蒸汽锅炉内存在大量气压时，仍会跳起，无法保障安全阀工作的正常状态[2]。

解决措施：频跳发生主要是由于安全阀压力感应出现问题，可采取相关的措施，增加节流阀的开合度，降低安全阀的背部受压。

2 泄露故障

泄露故障不仅会导致蒸汽锅炉中出现不正常的泄露，而且会增加蒸汽锅炉的运行负担，严重时可导致安全阀事故。安全阀的泄露事故主要分为以下三类：

2.1 密封面泄露

弹簧失效：弹簧在安全阀中具备较高的应用价值，由于长时间的工作，导致弹簧形变过大，在强度、弹力方面的性能逐渐下降，或者出现弹簧错位的现象，导致安全阀非正常工作。

解决措施：定期对弹簧进行调试、维修、更换，确保弹簧的性能，主要对弹簧的压紧力采取相关措施。

安装不当：安全阀中涉及的精密零件，需按照相关的安装规定，因为其零件过多、精密性较高，导致其在安全过程中，出现诸多不到位的地方，例如阀座与阀瓣不整齐、零件缝隙过大等。

解决措施：确保零件安装尺度、测量数据的准确，实现配套零件的安装尺寸，对安装不到位、不合理的零件进行拆卸，再次安装。

密封面破损：密封面发生破损的原因有堆焊缺陷，即长期将安全阀的密封面暴露在外，无间隙工作，即安全阀长期处于工作状态，导致密封面形成磨损，密封面本身材料性能低，工作过程中老化、腐蚀[3]。

解决措施：根据密封面的破损程度，采取研磨、磨削、热化的处理，再次恢复密封面的原始状态，提高密封面使用的注意程度。

密封异物：在安全阀闭合的过程中，受蒸汽力度影响，是密封面内进入异物，影响密实度，造成蒸汽泄漏。

解决措施：在蒸汽过滤非工作状态，清理密封面上的异物，利用密封面破损的解决措施，重新对打开的密封面进行磨合，达到密封效果。

零件卡组：安全阀受零件的阻碍，导致阀瓣在工作中不能恢复正常状态，导致安全阀非正常运行。

解决措施：拆卸安全阀，解决卡组影响。

密封面过宽：由于受安全阀内部的弹簧作用，导致密封面形成过大的面积，降低压强，如密封面不能和谐处理蒸汽锅炉的压强时，即会导致安全阀不受控制，自行泄压。

解决措施：更换密封面，根据安全阀的实际大小，研磨、安装。

2.2 阀体泄露

安全阀泄露属于故障中较为严重的一项，其在制造工艺上具备一定的严谨性，如出现泄漏，即会导致安全阀不受控制，因为阀体本身具备一定的密闭性，在安装使用时，很难做到全面的检查，阀体在长期使用过程中，出现松动、疲劳，致使泄露。

解决措施：针对泄露程度较小的阀体可通过缺陷修补的方式，集中对缺陷处进行修补，满足蒸汽锅炉的工作需要；针对阀体泄露程度较大的，需更换新的阀体，避免阀体缺陷增大，影响蒸汽锅炉的安全。

2.3 法兰面泄露

法兰西泄露主要是由于其所处环境特殊，贯穿于螺栓之间，针对安全阀工作现状进行研究，一般法兰面泄露存在三种情况，如下：

螺栓力度不合适。法兰面的工作环境处于冷热温度内，由于排气时，会产生相应的震动，导致法兰面螺栓松懈。

解决措施：根据安全阀工作的实际，调整法兰面的螺栓紧度，避免松懈或过紧，以对角方式，处理法兰面，避免空隙不合理。

密封垫圈不达标。法兰密封具备较高的尺寸要求，尺寸不合理，即会导致密封不到位，如：垫圈与封面不对称、重叠封面等等。

解决措施：按照标准尺寸的要求，选择法兰面配套安装的部件。

面封面异物。与外界接触较广，导致异物进入法兰密封内，粘附在密封面上，在工作压力的作用下，引起密封面故障。

解决措施：拆卸阀门，清除密封面处的杂物，研磨，安装，在安装时，一定要注意环境保护，避免再次受到异物污染。

3 蒸汽锅炉安全阀故障处理的意义

蒸汽锅炉在生产中具备较大的辅助作用，因为其接触的物质比较特殊，必须通过安全阀进行控制，因此，导致其在生产中存在较高的安全隐患[4]。针对安全阀故障进行有效的处理，不仅可以降低蒸汽锅炉工作中事故发生的机率，而且可提高蒸汽锅炉的运行效率和质量，保障其既可以满足生产需求，又可以保障自身安全。

4 结束语

为保障安全阀的稳定和安全，一般蒸汽锅炉中采用双保险的保护措施，即利用主、辅型的阀门，虽然安全阀的安全工作非常到位，但是不可避免的会出现使用故障，主要是由于安全阀在工作中不易被控制，因此，提高安全阀解决措施的应用力度，尽量防止安全阀对蒸汽锅炉造成的不利影响，确保蒸汽锅炉稳定的运行效果。

参考文献

[1]周辰冬.浅析锅炉安全阀的故障与措施[J].锅炉制造，2011.

[2]张梁.蒸汽锅炉安全阀常见的几种故障分析[J].甘肃科技，2012.

[3]刘进.安全阀门常见故障原因及处理方法[J].科技创新导报，2011.

[4]保国良.浅谈工业蒸汽锅炉阀门故障和预防措施[J].特钢技术，2012.

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