CN103383302A

CN103383302A - 直接作用式安全阀整定压力在线检测、调整装置

Info

Publication number: CN103383302A
Application number: CN201310222597XA
Authority: CN
Inventors: 魏安安; 陈广林
Original assignee: Changzhou University
Current assignee: Changzhou University
Priority date: 2013-06-05
Filing date: 2013-06-05
Publication date: 2013-11-06

Abstract

本发明公开了一种直接作用式安全阀整定压力在线检测、调整装置，属于化工容器安全阀在线检测技术领域。其特征在于该装置是在原管路中的安全阀与截止阀之间接入一个隔离管4，隔离管4通过进气管路2与气源1(一般为惰性气体)相连，并通过排气管9与安全阀的排气管路相连。隔离管4上还装有精密压力表。试压时关闭原管路上的截止阀10，使隔离管4、安全阀6与化工容器之间相互隔离，直接向隔离管4和安全阀6内充压，直到安全阀开启，并根据实际整定(开启)压力的高低对安全阀进行调整，从而达到检测、调整安全阀整定压力的目的。其特点是实现了在线检测，避免了定期检测时的拆、装麻烦，压力直接作用于安全阀，结果准确，操作简单。

Description

直接作用式安全阀整定压力在线检测、调整装置

一、技术领域

本发明公开了一种直接作用式安全阀整定压力在线检测、调整装置,属于化工容器安全阀在线检测技术领域。

二、背景技术

目前，安全阀检测、校验技术主要有离线校验和在线校验两大类，离线校验技术比较成熟，该技术需要将待检的安全阀从生产系统中拆除下来，搬到专门的安全阀校验台上进行调试定压，这种检测方法劳动强度大，工作效率低。为了使安全阀的校验变得简便和迅速，人们提出了安全阀在线校验技术手段。但是关于安全阀在线校验,目前采用的大都是间接式检测技术。该技术利用一套液压或机械系统,从外部给安全阀弹簧施加一个作用力,使安全阀在该作用力下强行开启。通过该作用力、安全阀瓣受压面积以及检测时安全阀所受的操作压力三者的换算关系,间接地求出安全阀的开启压力。这种方法存在以下缺点:(1)难以获得准确的检测结果。由于检验时作用力是施加于弹簧上的,要计算安全阀的开启压力,必须借助于阀瓣的受压面积及操作压力等数据进行换算,而阀瓣的受压面积的准确值是很难得到的。因为受压面积不可能采取实际测量的方法得到,而制造厂提供的是设计名义值,与实际值往往存在很大偏差。因此,这种间接检测技术,难以达到安全阀校验的精度要求，尤其是当安全阀的整定压力比较低时，这样做引起的相对误差会很大。(2)当安全阀被强制开启时,介质泄漏无法避免,石化装置的介质大都易燃易爆或者有毒的,这种介质一旦泄漏,将造成极大危害。(3)当介质不清洁时,阀瓣开启后,易在密封面间留存粘性或颗粒状介质,使阀瓣回座后关闭不严,造成介质泄漏,而该方法也无法检验其密封性能。（4）液压和机械系统在实际操作中比较复杂，不适合高空作业的工作人员使用。

已有发明专利(公开号CN101201288A)所公示的安全阀在线检测仪的特征是：将安全阀从化工容器通道上分离、提升，放入中心模型后再进行检测校验，检测完成后还要拆卸取出中心模型。这一系列的拆卸和组装，需要笨重的现场吊装设备（尤其对大口径或高压安全阀），这对多数位于高空部位的安全阀，尤其麻烦，同时，多次拆装必然带来管路泄露几率的增加，从而使该装置丧失了在线检测的优势；

刘锡光的论文“一种新型安全阀在线检测方法的开发与应用”（中国化工装备[J].2004,(2)），给出的安全阀在线检测方法是“在安全阀的入口侧增设一套爆破片、指示泄零装置和截止阀,在介质与安全阀之间形成一个隔离腔。校验时,将外加压力源通过指示泄零装置向隔离腔内施加压力,达到安全阀启跳,并对其进行整定的目的”。因为爆破片的设计爆破压力P_b应大于压力容器的工作压力P_W，同时又要小于安全阀的整定压力P_d，整定压力Pc又要小于或等于设计压力，而通常情况下容器的设计压力P=（1.05-1.1）Pw，所以当容器的工作压力Pw较低时，设计压力P与工作压力Pw就很接近，比如盛装液化石油气的压力容器，一般工作压力Pw=0.72MPa，设计压力P=0.8MPa,在如此接近的两个压力之间再插入爆破片设计压力和安全阀整定压力，在工程上是难以做到的。所以该方法不适合于低压容器安全阀的在线检测。而低压容器在生产中又是占绝大多数的。因此这种检测方法的用途是受到很大限制的。

三、发明内容

本发明的目的在于解决上述已有技术存在的不足之处，提供一种适用于能够在线定期检测、调整的化工容器安全阀在线检测装置。

本发明所采用的技术方案如下：

一种直接作用式安全阀整定压力在线检测、调整装置，特征在于该装置中有一个隔离管4，隔离管4上分别设有气源接口、压力表接口及排气管接口；气源1通过连接管线2与隔离管4的气源接口相连接，压力表5与隔离管上的压力表接口相连接；排气管9的一端与隔离管上的排气管接口相连，另一端与截止阀8相连接，截止阀8的出口端又通过一段短管与安全阀的泄压管路7相连；气源1与隔离管4之间的连接管路2上设有截止阀3；在截止阀10关闭的情况下，隔离管4、安全阀6与化工容器之间相互隔离，直接向隔离管4和安全阀6内充压，直到安全阀开启，并根据整定（开启）压力的高低对其进行调整，从而达到检测、调整安全阀整定压力的目的;

所述的隔离管4设有气源接口、压力表接口和排气管接口，隔离管4有上、下两个法兰，其中下密封面与截止阀10的法兰密封面相匹配，上密封面与安全阀6的法兰密封面相匹配，隔离管4的管材和法兰用材应与容器的材料属于同类材料或属于高匹配的材料；

所述的气体为氮气或不影响容器安全与正常操作的其它气体。

本发明的工作原理是利用外接气源,向隔离管和安全阀内直接充压的方法来实现对在线安全阀的检验和整定。其工作原理确定了该校验方法具有压力直接作用，避免了间接检测数据不精确的缺点，其检测结果准确，操作简单，适用于化工容器安全阀的在线定期校验、检测。

本发明较上述安全阀在线检测仪具有以下三项优点：1、一次安装，永久使用，以后在线检测、调整时不必再次拆装沉重的安全阀，减少了现场工作量、劳动强度，提高了检测速度，而且降低了因为多次拆、装造成的连接法兰密封的泄漏几率；2、增加了一个排气管路和排气泄压阀，可使吹扫时的介质直接排入安全阀的泄压管路，避免了吹扫时介质的外泄，这对有毒、易爆、腐蚀性介质的容器具有非常重要的作用；3、不需要压力传感器等复杂仪器，结构简单。

四、附图说明

图1：直接作用式安全阀整定压力在线检测、调整装置结构示意图。

图中：1气瓶，2压力源接管，3截止阀，4隔离管，5压力表，6安全阀，7安全阀的泄压管路，8泄压阀，9排气管，10截止阀

五、具体实施方式

下面结合附图给出本发明的实施方式。

参考附图，一种直接作用式安全阀整定压力在线检测、调整装置，包括有隔离管4，隔离管4上分别设有气源接口、压力表接口及排气管接口，气源1通过连接管线2与隔离管4的气源接口相连接，压力表5与隔离管上的压力表接口相连接，排气管9的一端与隔离管上的排气管接口相连，另一端与截止阀8相连接，截止阀8的出口端又通过一段短管与安全阀的泄压管路7相连，气源1与隔离管4之间的连接管路2上设有截止阀3，隔离管4与化工容器之间设有截止阀10，在截止阀10关闭的情况下，隔离管4、安全阀6与化工容器之间相互隔离，保持泄压阀8关闭，打开气源瓶1阀门后,缓慢打开截止阀3，开始向隔离管4内供气加压,压力表5开始显示隔离管内的实时压力，进行系统密封性检验,然后继续缓慢升压至安全阀开启压力,当压力达到待检安全阀6的整定压力90%时，降低升压速度至不超过0.01MPa/s或为任何一个对精确读取压力所必要的更低速率，达到安全阀6整定压力（GB/T12242-2005规定）进行检测，观察并记录结果。如不符，则首先通过泄压阀8将系统压力卸至现有整定压力的90%以下，再通过调节安全阀阀瓣上的压紧力来调整安全阀的整定压力，然后按上述步骤重新升压，测定调整后的整定压力，如此反复直至实际整定压力达到要求的整定压力。

最后打开泄压阀8，将系统压力降至0，再重新缓慢升压，至安全阀6密封试验所需要的压力时保压，进行各密封面的密封性检测。

检测完毕后，关闭气源1和截止阀3，打开泄压阀8，将系统内的余气排放干净，然后微微开启截止阀10，利用容器内的介质对残余检测气体进行吹扫，吹扫完毕后关闭泄压阀8，完全开启截止阀10，恢复安全阀6与容器之间的连接。由专业人员对检测、调整结果进行判定，对符合要求的安全阀进行铅封，出具检验报告。对不符合要求的安全阀提出意见或建议。

本发明的直接作用式安全阀在线检测、调整装置，利用外接气源向隔离管及安全阀内直接充压的方法来实现对在线安全阀的检验和整定。其工作原理确定了该校验方法具有压力直接作用，避免了间接检测数据的准确性无法确定的缺点，其检测结果准确，操作简单，适用于化工容器安全阀的在线定期检测、调整。

Claims

1.一种直接作用式安全阀整定压力在线检测、调整装置，其特征在于该装置中有一个隔离管4，隔离管4上分别设有气源接口、压力表接口及排气管接口；气源1通过连接管线2与隔离管4的气源接口相连接，压力表5与隔离管上的压力表接口相连接；排气管9的一端与隔离管上的排气管接口相连，另一端与截止阀8相连接，截止阀8的出口端又通过一段短管与安全阀的泄压管路7相连；气源1与隔离管4之间的连接管路2上设有截止阀3；在截止阀10关闭的情况下，隔离管4、安全阀6与化工容器之间相互隔离，直接向隔离管4和安全阀6内充压，直到安全阀开启，并根据整定（开启）压力的高低对其进行调整，从而达到检测、调整安全阀整定压力的目的。

2.如权利要求1所述的一种直接作用式安全阀整定压力在线检测、调整装置，其特征在于所述的隔离管4设有气源接口、压力表接口和排气管接口，隔离管4有上、下两个法兰，其中下密封面与截止阀10的法兰密封面相匹配，上密封面与安全阀6的法兰密封面相匹配，隔离管4的管材和法兰用材应与容器的材料属于同类材料或属于高匹配的材料。

3.如权利要求1所述的一种直接作用式安全阀整定压力在线检测、调整装置，其特征在于所述的排气管9的一端与隔离管上的排气管接口相连，另一端与截止阀8相连接，截止阀8的出口端又通过一段短管与安全阀的卸压管路7相连。

4.如权利要求1所述的一种直接作用式安全阀整定压力在线检测、调整装置，其特征在于所述的压力源为小型便携式气瓶,气瓶中的气体压力应大于安全阀的整定压力，所用气体为氮气或不影响容器安全及正常操作的其它气体。