CN109855858A - 安全阀现场离线校验装置和校验方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种安全阀现场离线校验装置和校验方法，该安全阀现场离线校验装置包括：校验板、校验引压管、压力校验机构、高压引压管和高压气源；所述校验板内形成有气体流道，所述气体流道的进气口位于所述校验板的侧面，所述气体流道的出气口位于所述校验板的上表面；所述气体流道的进气口与所述校验引压管、压力校验机构、高压引压管和高压气源顺次连通连接。该校验方法使用安全阀现场离线校验装置能够对安全阀进行现场离线校验工作，不需要将安全阀来回搬运。

Description

安全阀现场离线校验装置和校验方法

技术领域

本发明涉及安全阀现场离线校验装置和校验方法。

背景技术

随着我国工业化的进一步深入，在锅炉、化工、压力容器等行业中，安全阀使用非常广泛。根据TSG ZF001-2006《安全阀安全技术监察规程》及相关锅炉、压力容器的安全技术监察规程要求，安全阀一般每年都要校验一次。安全阀在线检测，不能代替安全阀校验，由于直径大于100mm的安全阀都体积庞大，笨重。一般位于容器或高架管道的顶上，拆卸及上下搬运十分困难。

现在对于这样体积庞大的安全阀拆装，都靠人工进行拆卸安全阀后，用起重机吊运的方法，把安全阀吊运地面，再运送到“安全阀校验台”上进行校验，校验合格后，再吊装到使用位置，安装后投入运行。

目前，尚没有一种不需要拆卸搬运，在现场进行离线校验的装置和方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种安全阀现场离线校验装置和校验方法，该校验方法使用安全阀现场离线校验装置能够对安全阀进行现场离线校验工作，不需要将安全阀来回搬运。

为了实现上述目的，本发明提供了一种安全阀现场离线校验装置，该安全阀现场离线校验装置包括：校验板、校验引压管、压力校验机构、高压引压管和高压气源；所述校验板内形成有气体流道，所述气体流道的进气口位于所述校验板的侧面，所述气体流道的出气口位于所述校验板的上表面；所述气体流道的进气口与所述校验引压管、压力校验机构、高压引压管和高压气源顺次连通连接。

优选地，所述校验板的上表面设置有多个同心的凹槽，每个所述凹槽内均嵌设有密封橡胶圈。

优选地，所述气体流道的出气口位于所述校验板的中心位置。

优选地，所述校验引压管上靠近所述校验板的一端设置有第一校验压力表。

优选地，所述高压气源为高压氮气瓶。

优选地，所述压力校验机构包括缓冲罐；所述缓冲罐的上部安装有第二校验压力表和校验气源出口，所述缓冲罐的一端安装有排空泄压阀，另一端安装有安全阀校验阀门，所述缓冲罐的底部连通于排污泄压管的一端，所述排污泄压管的另一端连通于所述排空泄压阀，所述排空泄压阀上连通有排空管；所述高压引压管连接于所述安全阀校验阀门，所述校验引压管连接于所述校验气源出口。

本发明还提供了一种安全阀现场离线校验方法，该安全阀现场离线校验方法包括：1)关闭安全阀与承压容器之间的阀门；2)拆卸掉用于连接安全阀与阀门之间相邻的部分螺栓以预留用于插入所述校验板的水平方向上的插入间隔，再将剩余螺栓拧松；3)将顶升机构安装于阀门法兰面上的至少两个螺栓孔内并接触于安全阀的底面以将安全阀顶起；4)清理密封面垫片后自步骤1)中的插入间隔插入所述校验板并将步骤2)中所拆卸掉的部分螺栓安装上以压紧所述校验板；5)开启所述高压气源并通过所述压力校验机构进行安全阀校验。

优选地，所述顶升机构包括：顶升螺栓、顶升动片螺母和顶升定片；所述顶升动片螺母的顶部上设置有偏心螺纹孔，所述顶升动片螺母的底部设置有与所述偏心螺纹孔同轴的凸台，所述偏心螺纹孔贯穿所述凸台；所述顶升定片位于所述顶升动片螺母的上方，所述顶升定片的底部设置有与所述偏心螺纹孔同轴的定位窝；在步骤3中)，将所述顶升动片螺母和顶升定片插入于所述安全阀与阀门之间，再将所述顶升螺栓贯穿阀门法兰面上的螺栓孔后螺旋贯穿所述偏心螺纹孔以抵住所述定位窝。

优选地，在步骤3)中，插入所述顶升动片螺母和顶升定片之前使用撬棍作用于所述安全阀与阀门之间预撬出用于插入所述顶升动片螺母和顶升定片的开口。

优选地，所述顶升动片螺母的上表面向内凹陷以形成凹槽，所述顶升定片的下表面形成有与所述凹槽相契合的台体；所述顶升螺栓的帽端端部铰接有用手柄。

根据上述技术方案，本发明中进行校验工作时，首先，关闭安全阀与承压容器之间的阀门，拆卸掉用于连接安全阀与阀门之间相邻的部分螺栓以预留用于插入所述校验板的水平方向上的插入间隔，再将剩余螺栓拧松，通常的做法是拆卸掉一半的螺栓并将剩下的一半螺栓拧松，这样可以保证安全阀不会脱落；然后将顶升机构安装于阀门法兰面上的至少两个螺栓孔内并接触于安全阀的底面以将安全阀顶起，两个用于安装顶升机构的螺栓孔采用对向孔位，一方面可以保证平衡性能，另一方面不会影响到校验板的插入；当安全阀被顶起后清理密封面垫片，而后自插入间隔插入所述校验板并将所拆卸掉的部分螺栓安装上以压紧所述校验板；最后开启所述高压气源并通过所述压力校验机构进行安全阀校验。整个过程不需要借助吊机将安全阀吊起搬运到校验台上进行校验，实现了安全阀现场离线校验的目的。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明中安全阀现场离线校验装置的一种优选实施方式的整体结构示意图；

图2是本发明中校验板安装部分的一种优选实施方式的剖面视图；

图3是本发明中压力校验机构的一种优选实施方式的结构示意图；

图4是本发明中顶升机构的一种优选实施方式的结构示意图；

图5是本发明中顶升动片螺母与阀门法兰面上的螺栓孔之间的安装结构示意图；

图6是本发明中顶升螺栓与阀门法兰面上的螺栓孔之间的安装结构示意图。

附图标记说明

1承压容器 2阀门

3顶升螺栓 4顶升动片螺母

5顶升定片 6螺栓孔

7手柄 8校验板

9密封橡胶圈 10气体流道

11安全阀 12第一校验压力表

13校验引压管 14第二校验压力表

15安全阀校验阀门 16校验气源出口

17缓冲罐 18排污泄压管

19排空泄压阀 20排空管

21高压引压管 22高压氮气瓶

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，“上下左右、前后内外”等包含在术语中的方位词仅代表该术语在常规使用状态下的方位，或为本领域技术人员理解的俗称，而不应视为对该术语的限制。

参见图1-6所示的安全阀现场离线校验装置及其周边结构，该安全阀现场离线校验装置包括：校验板8、校验引压管13、压力校验机构、高压引压管21和高压气源；所述校验板8内形成有气体流道10，所述气体流道10的进气口位于所述校验板8的侧面，所述气体流道10的出气口位于所述校验板8的上表面；所述气体流道10的进气口与所述校验引压管13、压力校验机构、高压引压管21和高压气源顺次连通连接。

通过上述技术方案的实施，进行校验工作时，首先，关闭安全阀11与承压容器1之间的阀门2，拆卸掉用于连接安全阀11与阀门2之间相邻的部分螺栓以预留用于插入所述校验板8的水平方向上的插入间隔，再将剩余螺栓拧松，通常的做法是拆卸掉一半连续的螺栓并将剩下的一半螺栓拧松，这样可以保证安全阀11不会脱落；然后将顶升机构安装于阀门2法兰面上的至少两个螺栓孔6内并接触于安全阀11的底面以将安全阀11顶起，两个用于安装顶升机构的螺栓孔6采用对向孔位，一方面可以保证平衡性能，另一方面不会影响到校验板8的插入；当安全阀11被顶起后清理密封面垫片，而后自插入间隔插入所述校验板8并将所拆卸掉的部分螺栓安装上以压紧所述校验板8；最后开启所述高压气源并通过所述压力校验机构进行安全阀11校验。整个过程不需要借助吊机将安全阀11吊起搬运到校验台上进行校验，实现了安全阀11现场离线校验的目的。

在该实施方式中，为了保证校验作业时安全阀11的气密性，优选地，所述校验板8的上表面设置有多个同心的凹槽，每个所述凹槽内均嵌设有密封橡胶圈9。安全阀11的法兰面以及阀门2的法兰面之间均形成有一定高度的凸起环，校验板8与凸起环同轴设置，密封橡胶圈9一侧紧贴在安全阀11法兰面上的凸起环表面，一侧紧贴于凹槽内。

在该实施方式中，为了保证安全阀11内加压的稳定性，优选地，所述气体流道10的出气口位于所述校验板8的中心位置。

在该实施方式中，为排除管道阻力造成的滞后值，压力校验机构所获得的压力值实际上与实际安全阀11校验压力偏差较大，为解决该问题，优选地，所述校验引压管13上靠近所述校验板8的一端设置有第一校验压力表12。通过该实施方式，作用于精确指示安全阀11校验压力，用于整定压力校验机构的压力开启值。

在该实施方式中，为了获得良好的供压效果并且安全环保，优选地，所述高压气源为高压氮气瓶22。

在该实施方式中，压力校验机构可以使用现有技术中的任意一种，优选地，所述压力校验机构包括缓冲罐17；所述缓冲罐17的上部安装有第二校验压力表14和校验气源出口16，所述缓冲罐17的一端安装有排空泄压阀19，另一端安装有安全阀校验阀门15，所述缓冲罐17的底部连通于排污泄压管18的一端，所述排污泄压管18的另一端连通于所述排空泄压阀19，所述排空泄压阀19上连通有排空管20；所述高压引压管21连接于所述安全阀校验阀门15，所述校验引压管13连接于所述校验气源出口16。高压气源经过安全阀校验阀门15经过缓冲罐17后通过校验气源出口16流出；其中，安全阀校验阀门15作用于安全阀11的校验和气源流量的控制，校验压力表，用于安全阀11整定压力时的压力指示；校验气源出口16，与校验引压管13连接，为安全阀11提供校验气源；缓冲罐17在安全阀11校验时起到气流缓冲作用；排污泄压管18作用在于，当氮气或其他气体中含有油污等杂质时，通过排空泄压阀19和排空泄压管排出；排空泄压阀19作用在于，当安全阀11校验结束时，即时泄压排气，同时排出缓冲罐17中的油污等杂质；排空管20的作用在于排空时连接到安全地点的管道。

本发明还提供了一种安全阀11现场离线校验方法，该安全阀11现场离线校验方法包括：1)关闭安全阀11与承压容器1之间的阀门2；2)拆卸掉用于连接安全阀11与阀门2之间相邻的部分螺栓以预留用于插入所述校验板8的水平方向上的插入间隔，再将剩余螺栓拧松；3)将顶升机构安装于阀门2法兰面上的至少两个螺栓孔6内并接触于安全阀11的底面以将安全阀11顶起；4)清理密封面垫片后自步骤1中的插入间隔插入所述校验板8并将步骤2中所拆卸掉的部分螺栓安装上以压紧所述校验板8；5)开启所述高压气源并通过所述压力校验机构进行安全阀11校验。通过该校验方法，能够对安全阀11进行现场离线校验工作，不需要将安全阀11来回搬运。6)安全阀校验结束后，将压紧校验板8的螺栓松开，拆卸掉部分螺栓，将校验板8取出。清理密封面(必要时更换密封面)。回落顶升机构后取出顶升机构。将拆卸掉的部分螺栓安装并拧紧。开启安全阀11与承压容器1之间的阀门2；使安全阀11回到工作状态。

在该实施方式中，为进一步提供一种顶升机构，以提高操作便携性，优选地，所述顶升机构包括：顶升螺栓3、顶升动片螺母4和顶升定片5；所述顶升动片螺母4的顶部上设置有偏心螺纹孔，所述顶升动片螺母4的底部设置有与所述偏心螺纹孔同轴的凸台，所述偏心螺纹孔贯穿所述凸台；所述顶升定片5位于所述顶升动片螺母4的上方，所述顶升定片5的底部设置有与所述偏心螺纹孔同轴的定位窝；在步骤3中，将所述顶升动片螺母4和顶升定片5插入于所述安全阀11与阀门2之间，再将所述顶升螺栓3贯穿阀门2法兰面上的螺栓孔6后螺旋贯穿所述偏心螺纹孔以抵住所述定位窝。偏心螺纹孔设置为偏心的目的在于：一方面可以适用于不同孔径的螺栓孔6，另一方面可以防止顶升动片螺母4跟随顶升螺栓3一起转动，当顶升动片螺母4跟随顶升螺栓3转动的时候，转动至一定角度后，顶升动片螺母4会被凸起环的边缘所阻挡。

在该实施方式中，为了便于插入顶升动片螺母4和顶升定片5，优选地，在步骤3中，插入所述顶升动片螺母4和顶升定片5之前使用撬棍作用于所述安全阀11与阀门2之间预撬出用于插入所述顶升动片螺母4和顶升定片5的开口。

在该实施方式中，为了便于控制顶升动片螺母4与顶升定片5之间的相对位置，保证顶升动片能够在顶升动片螺母4的上方，优选地，所述顶升动片螺母4的上表面向内凹陷以形成凹槽，所述顶升定片5的下表面形成有与所述凹槽相契合的台体；所述顶升螺栓3的帽端端部铰接有用手柄7。另外，为了防止顶升动片螺母4和顶升定片5之间发生相对转动，在顶升动片螺母4的槽内内壁可以形成有侧销，顶升定片5的台体的侧壁可以形成有与侧销相匹配的销槽。手柄7的作用在于便于转动顶升螺栓3。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (10)

1.一种安全阀现场离线校验装置，其特征在于，所述安全阀现场离线校验装置包括：校验板(8)、校验引压管(13)、压力校验机构、高压引压管(21)和高压气源；

所述校验板(8)内形成有气体流道(10)，所述气体流道(10)的进气口位于所述校验板(8)的侧面，所述气体流道(10)的出气口位于所述校验板(8)的上表面；

所述气体流道(10)的进气口与所述校验引压管(13)、压力校验机构、高压引压管(21)和高压气源顺次连通连接。

2.根据权利要求1所述的安全阀现场离线校验装置，其特征在于，所述校验板(8)的上表面设置有多个同心的凹槽，每个所述凹槽内均嵌设有密封橡胶圈(9)。

3.根据权利要求1所述的安全阀现场离线校验装置，其特征在于，所述气体流道(10)的出气口位于所述校验板(8)的中心位置。

4.根据权利要求1所述的安全阀现场离线校验装置，其特征在于，所述校验引压管(13)上靠近所述校验板(8)的一端设置有第一校验压力表(12)。

5.根据权利要求1所述的安全阀现场离线校验装置，其特征在于，所述高压气源为高压氮气瓶(22)。

6.根据权利要求1-5中的任意一项所述的安全阀现场离线校验装置，其特征在于，所述压力校验机构包括缓冲罐(17)；

所述缓冲罐(17)的上部安装有第二校验压力表(14)和校验气源出口(16)，所述缓冲罐(17)的一端安装有排空泄压阀(19)，另一端安装有安全阀校验阀门(15)，所述缓冲罐(17)的底部连通于排污泄压管(18)的一端，所述排污泄压管(18)的另一端连通于所述排空泄压阀(19)，所述排空泄压阀(19)上连通有排空管(20)；

所述高压引压管(21)连接于所述安全阀校验阀门(15)，所述校验引压管(13)连接于所述校验气源出口(16)。

7.一种安全阀(11)现场离线校验方法，其特征在于，所述安全阀(11)现场离线校验方法使用权利要求1-6中的任意一项所述的安全阀现场离线校验装置和顶升机构；所述安全阀(11)现场离线校验方法包括：

1)关闭安全阀(11)与承压容器(1)之间的阀门(2)；

2)拆卸掉用于连接安全阀(11)与阀门(2)之间相邻的部分螺栓以预留用于插入所述校验板(8)的水平方向上的插入间隔，再将剩余螺栓拧松；

3)将顶升机构安装于阀门(2)法兰面上的至少两个螺栓孔(6)内并接触于安全阀(11)的底面以将安全阀(11)顶起；

4)清理密封面垫片后自步骤2)中的插入间隔插入所述校验板(8)并将步骤2)中所拆卸掉的部分螺栓安装上以压紧所述校验板(8)；

5)开启所述高压气源并通过所述压力校验机构进行安全阀(11)校验。

8.根据权利要求7所述的安全阀(11)现场离线校验方法，其特征在于，所述顶升机构包括：顶升螺栓(3)、顶升动片螺母(4)和顶升定片(5)；

所述顶升动片螺母(4)的顶部上设置有偏心螺纹孔，所述顶升动片螺母(4)的底部设置有与所述偏心螺纹孔同轴的凸台，所述偏心螺纹孔贯穿所述凸台；

所述顶升定片(5)位于所述顶升动片螺母(4)的上方，所述顶升定片(5)的底部设置有与所述偏心螺纹孔同轴的定位窝；

在步骤3中)，将所述顶升动片螺母(4)和顶升定片(5)插入于所述安全阀(11)与阀门(2)之间，再将所述顶升螺栓(3)贯穿阀门(2)法兰面上的螺栓孔(6)后螺旋贯穿所述偏心螺纹孔以抵住所述定位窝。

9.根据权利要求8所述的安全阀(11)现场离线校验方法，其特征在于，在步骤3)中，插入所述顶升动片螺母(4)和顶升定片(5)之前使用撬棍作用于所述安全阀(11)与阀门(2)之间预撬出用于插入所述顶升动片螺母(4)和顶升定片(5)的开口。

10.根据权利要求8或9所述的安全阀(11)现场离线校验方法，其特征在于，所述顶升动片螺母(4)的上表面向内凹陷以形成凹槽，所述顶升定片(5)的下表面形成有与所述凹槽相契合的台体；所述顶升螺栓(3)的帽端端部铰接有用手柄(7)。