JPH0559375B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、石油精製、石油化学、フアインケミ
カル、原子力等のプラント設備におけるボイラ、
反応器、蒸留塔、撹拌槽、熱交換器及び蓄圧器
（アキユムレータ）等の圧力容器若しくはそれに
付随する配管等所謂流体系に設けられる圧力安全
装置及びその検査方法に関する。

＜従来の技術＞ 従来のこの種圧力安全装置は、第１１図及び第
１２図に示すように、例えば、圧力容器１のノズ
ル２等に直接若しくは開閉弁３を介して安全弁４
を取り付けた構成であつた。

ここで、上記安全弁なるものを定義付しておく
と、安全弁とは、上記のような圧力容器等の圧力
のかかる機器に取り付けられるもので、その機器
内圧力が許容圧力以上に上昇した場合に、自動的
に内部の流体を放出し、圧力の上昇を防止する機
能を有している。

弁が開く瞬間の圧力（設定圧力）と最大放出時
の圧力には僅かの差があり、この差の大きいもの
（設定圧力の10〜25％）をレリーフ弁、小さいも
の（設定圧力の５％以下）を安全弁と区別して呼
ぶこともある。

尚、本出願明細書で云う安全弁は、上記のレリ
ーフ弁も包含されるものとする。

そして、かかる圧力安全装置は、圧力容器１内
圧力が許容圧力以上に上昇した場合、安全弁４の
デイスク（弁体）がスプリング力に抗して押し上
げられ、圧力容器１内部の流体を放出して圧力の
上昇や該圧力容器１の破壊を防止するようになつ
ている。

＜発明が解決しようとする問題点＞ しかしながらこのような従来の構成の圧力安全
装置にあつては、プラントの稼働期間中には、そ
の作動確認検査を実施できない構成であるため、
プラントの稼働を一旦停止して、安全弁４を取り
外し、これをマシンシヨツプやメーカの工場にて
検査しなければならなかつた。

この結果、プラント全体では、安全弁４の数も
多くあり、検査に長期間を要するので、プラント
の稼働率が著しく低下し、結果的にメンテナンス
費用が多額になるという問題を生じていた。

本発明はかかる従来の実情に鑑み、プラント等
の稼働中であつても、その運転に影響を与えるこ
となく作動確認検査を実施できる圧力安全装置及
びその検査方法を提供することを目的とする。

＜問題点を解決するための手段＞ このため、本発明のうち第１発明は、機器内圧
力が許容圧力以上になつた時に開放される安全弁
機構部と、該安定弁機構部の流入口側に設けられ
た逆止弁機構部と、前記安全弁機構部と前記逆止
弁機構部との間に形成される空間に連通し開閉弁
により開閉可能な検査用流体供給口部と、を含ん
で構成される圧力安全装置とする。

又、第２発明は、機器内圧力が許容圧力以上に
なつた時に開放される安全弁機構部と該安定弁機
構部の流入口側に設けられた逆止弁機構部との間
に形成される空間に検査用の高圧流体を供給し、
該空間の圧力を高めて前記安全弁機構部の作動の
有無を確認するようにした圧力安全装置の検査方
法とする。

＜作用＞ そして、上記の構成及び方法では、安全弁機構
部と前記逆止分機構部との間に形成される空間に
検査用流体を供給し、安全弁機構部の設定圧力に
てその作動の有無を確認するようにすれば、プラ
ント等の稼働中であつても、その運転に影響を与
えることなく作動確認検査等を実施でき、プラン
トの稼働率を低下させず、メンテナンス費用を低
減できる。

＜実施例＞ 以下、本発明の実施例を第１図〜第１０図に基
づいて説明する。

まず、第１の発明に係わる圧力安全装置の一実
施例について説明する。

まず、圧力安全装置は、流体系内圧力が許容圧
力以上になつた時に開放される安全弁機構部と、
該安全弁機構部の流入口側に設けられた逆止弁機
構部と、前記安全弁機構部と前記逆止弁機構部と
の間に形成される空間に連通し開閉弁により開閉
可能な検査用流体供給口部と、から構成される。

本実施例においては、上記安全弁機構部、逆止
弁機構部、検査用流体供給口部は、第１図に示し
たように、夫々独立した安全弁５、逆止弁６及び
単管７を夫々連結することによつて構成されるも
のである。

ここで、例えば、流体系としての圧力容器８の
上端に設けられたノズル９には、逆止弁６が接続
され、該逆止弁６には、単管７が接続される。こ
の単管７には、安全弁５が接続される。そして、
この安全弁５には、排出ラインの配管１０が接続
される。この排出ラインの配管１０は、放出され
た圧力容器８内の流体を回収する図示しないフレ
アスタツク等に導かれる。このフレアスタツク等
に回収された流体は、燃料として使用する等種々
の処理がなされるようになつている。

次に、上記安全弁５、逆止弁６及び単管７夫々
の具体的構造について説明する。

まず、安全弁５として、第２図及び第３図に２
つのものを示す。

第２図のものにおいて、流体の流入口部１１と
放出口部１２とを有するボデイ１３とこれに結合
されるボンネツト１４とから構成される弁本体１
５内には、前記流入口部１１に貫通支持されて上
端面が弁シート部となるノズル１６と、弁体とな
るデイスク１７と、該デイスク１７を常時前記ノ
ズル１６上端面の弁シート部に圧接する弾性力を
働かせるスプリング１８と、が設けられている。

そして、上記スプリング１８のセツト圧を調整
して、デイスク１７の開弁圧力を所定値にセツト
するためのアジヤストボルト１９とナツト２０と
がボンネツト１４上端側のキヤツプ２１内に装備
されている。

尚、図中、４７は取付フランジである。

第３図の安全弁は、先に説明した安全弁と同様
の構成であるので、同一要素のものに、同一符号
を付し、詳細説明は省略する。

逆止弁６として、第４図及び第５図に２つのも
のを示す。

逆止弁は、流体を一方向のみに長し、停止時又
は反対側から圧力がかかつた場合、弁体が弁座に
自動的に密着して管内の流れを停止し、逆流を防
止するものであり、スウイング型とリフト型等が
ある。

第４図に示したものにおいて、流体入口２２と
出口２３とを有する弁箱２４とこれに結合される
蓋２５とから構成される弁本体２６内には、弁座
輪２７と弁体２８とが装備されている。弁体２８
は、一端部がヒンジ２９を介して回動自由に支持
されたアーム３０の他端部に固定されており、常
時は弁座輪２７の弁シート部に当接して、流体入
口２２を閉塞している。

そして、流体入口２２に導かれた流体の圧力が
弁体２８の外側の面に加わると、アーム３０がス
イングして該弁体２８が開く。弁体２８の内側の
面に圧力が加わつた場合、弁体２８が弁座輪２７
の弁シート部に自動的に密着して管内の流れを停
止する。

尚、図中４８は夫々取付フランジである。

第５図に示したものは、流体入口３１と出口３
２とを有する弁本体３３内に、弁体としての夫々
半円形の一対のプレート３４を備え、これらのプ
レート３４の直線状の縁部は夫々ヒンジ３５を介
して連結されると共に回動自由に支持されてい
る。そして、一対のプレート３４は常時はスプリ
ング３６の付勢力によつて、弁座としてのシール
３７に圧着されている。

一方、単管７としては、第６図に示すように、
両端にフランジ部３８を有した管部３９外周に開
閉弁４０が接続されたパイプ４１を連結したもの
を使用する。又、第７図に示すように、厚板を加
工したものを使用しても良い。

このものは、厚板により形成した円形リング状
部材４２に、ボルト挿通孔４３を設けると共に、
外周部と内周部を貫通する孔４４に開閉弁４０が
接続されたパイプ４１を連結して構成される。

以上説明した安全弁５、逆止弁６及び単管７を
適宜選択して組み合わせて、圧力安全装置を構成
するようにする。

この例として、図示はしないが、第２図に示し
た安全弁５と、第４図に示した逆止弁６と、第６
図に示した単管７を接続したものがある。この場
合、夫々の取付フランジ４７，４８，３８相互を
ボルト・ナツトで締結して接続する。

又、第８図には、第２図に示した安全弁５と、
第５図に示した逆止弁６と、第７図に示した単管
７を接続したものを示す。この場合、単管７及び
逆止弁６を、安全弁５のフランジ４７と圧力容器
のノズルに設けたフランジ５１の間に介在させ
て、通しボルト４９とナツト５０で締結して接続
する。

上記の構成では、夫々独立した構成の安全弁
５、逆止弁６及び単管７を適宜選択して組み合わ
せて、圧力安全装置を構成するようにしたが、第
９図に示すように、安全弁機構部５２と逆止弁機
構部５３を一体に装備した装置を製作し、安全弁
機構部５２と逆止弁機構部５３との間に形成され
る空間５４と連通する孔５５を設け、この孔５５
に開閉弁４０を接続したパイプ４１を接続するよ
うにして構成しても良い。

かかる構成の圧力安全装置の検査方法について
説明する。

検査方法を説明する前に、検査に必要な付帯設
備の構成について説明する。

単管７のパイプ４１に接続する開閉弁４０とし
ては、手元弁を使用し、該手元弁４０には、不活
性ガス又はドライエアが充填された塔、槽、タン
ク等の検査用流体源５６から導かれる供給管５７
を逆止弁５８を介して接続する。尚、検査用流体
源５６において、５９は圧力計、６０は圧力調整
装置である。又、単管７には、パイプ４１とは別
のパイプ６１が接続され、該パイプ６１には手元
弁６２が介装されると共に、圧力計６３が接続さ
れる。

今、圧力安全装置を通常使用状態とする時に
は、２つの手元弁４１，６１を夫々閉じておく
と、従来通り、圧力容器８内圧力が許容圧力以上
とになつた時には、安全弁５が開放されて、安全
性が確保される。

又、圧力安全装置を検査する時には、一方の手
元弁６２を開くと共に、圧力計６３を見ながら手
元弁４０を徐々に開き、安全弁５の設定圧力で該
安全弁５が作動するか否かを確認する。

尚、安全弁５の作動は、弁体としてデイスクが
開く音で容易に判る。

そして、上記のような検査中において、単管７
の圧力は、安全弁５の設定圧力以上にはならない
ので（なれば安全弁５が作動する）、検査中に圧
力容器８内の圧力が上昇し、安全弁５の設定圧力
以上になれば、逆止弁６を介して圧力容器８内の
流体が単管に至り、安全弁５が作動する。即ち、
検査中においても、安全弁５が作用可能であり、
この間にも安全性を保持できることになる。

かかる圧力安全装置の検査方法においては、検
査に必要な付帯設備即ち、検査用流体源５６、供
給管５７、逆止弁５８等を常時装備して使用する
ようにしたが、検査時にのみ使用される検査用流
体供給装置を設けるようにしても良い。

即ち、第１０図に示すように、例えば、チツ素
ボンベ６５に備えた供給口６６に減圧弁６７を介
してホース６８を接続すると共に、該ホース６８
の先端に圧力計６９を介してホースコネクシヨン
７０を接続した構成の検査用流体供給装置６４を
用意する。

かかる検査用流体供給装置６４を使用して検査
を行う場合、ます、ホースコネクシヨン７０を単
管７の手元弁４０に接続したホースコネクシヨン
７１に接続する。

次に、上記手元弁４０を開き、圧力計６９を見
ながら減圧弁６７を操作て、単管７に検査用流体
を供給する。この操作としては、減圧弁６７を操
作して検査用流体をホース６８中に流出させ、手
元弁４０を少しづつ開けていく手順を採つても良
い。

この後には、先の方法と同様に、安全弁５の設
定圧力で該安全弁５が作動するか否かを確認す
る。

更に、圧力容器１内の流体が毒性のないもので
あれば、必要によつて、安全弁５のデイスク（弁
体）のシール性の検査を行うようにしても良い。

これは、次のようにして行う。

まず、上述のようにして、安全弁５の作動が確
認されたならば、手元弁４０を一旦閉じ、安全弁
５を元の状態に復帰させる（自動的になるものが
多く、音で判る）。安全弁５が元の状態になつた
ならば、今度は安全弁５の設定圧力未満の圧力に
単管７内がなるように、手元弁４０を開き、検査
用流体を供給する。その後、安全弁５の出口配管
７２を取り外すか、該出口配管７２のどこか適当
な個所を取り外し、これによつて外部に開放され
た開口部に紙を張り付け、この紙の中央部に針で
穴を開け、石鹸水等を紙に吹き付ける。

そして、安全弁５のデイスクのシール部に漏れ
がある場合には、前記石鹸水等を吹き付けた紙か
ら泡がでるので、これが判明する。

シール性の検査が終了したならば、安全弁５の
出口配管７２を元の状態にすると共に、手元弁４
０を閉じ、ホースコネクシヨン７０を単管７の手
元弁４０に接続したホースコネクシヨン７１から
取り外す。

尚、安全弁５のデイスクのシール性の検査の簡
便法としては、前記安全弁５の出口配管７２を外
さずに、音で検査する方法がある。この場合、シ
ール性が悪いと、シユーという音がする。

以上説明した実施例の圧力安全装置によれば、
従来からある安全弁５に、逆止弁６と単管７を追
加した簡単な装置の構成により、安全弁５開放に
よる通常時の安全性を確保できるのは勿論のこ
と、圧力容器８内が許容圧力以上となつた時の安
全弁５の作動を可能にしつつ、その作動確認検査
を実施することが可能である。

又、以上説明した構成の圧力安全装置の検査方
法によれば、安全弁５と逆止弁６とのに間に形成
される空間に検査用の高圧流体を供給し、該空間
の圧力を高めて前記安全弁５の作動の有無を確認
するようにしたから、単に、検査用の高圧流体を
供給する作業を行えば良く、作業が簡単で、作業
性に優れている。

そして、これら圧力安全装置とその検査方法に
よれば、プラント等の稼働中であつても、その運
転に影響を与えることなく作動確認検査を実施で
き、極めて安全性が高く、信頼性に優れ、従来の
ように、プラントの稼働を一旦停止して、安全弁
を取り外し、これをマシンシヨツプやメーカの工
場にて検査するという手間が不要で、プラントの
稼働率を向上させることができ、メンテナンス費
用を小額に抑えることが可能となる。

＜発明の効果＞ 以上説明したように、第１発明に係わる圧力安
全装置によれば、安全弁機構部と、逆止弁機構部
と、前記安全弁機構部と前記逆止弁機構部との間
に形成される空間に連通し開閉弁により開閉可能
な検査用流体供給口部と、を含んで構成したか
ら、流体系の通常使用時の安全性を確保できるの
は勿論のこと、圧力容器内が用圧力以上となつた
時の安全弁の作動を可能にしつつ、その作動確認
検査を実施することが可能である。

又、第２発明に係わる圧力安全装置の検査方法
によれば、安全弁機構部と逆止弁機構部との間に
形成される空間に検査用の高圧流体を供給し、該
空間の圧力を高めて前記安全弁機構部の作動の有
無を確認するようにしたから、作動が簡単で、作
業性に優れている。

そして、これらの装置及び方法によつて、プラ
ント等の稼働中であつても、その運転に影響を与
えることなく作動確認検査等を実施でき、プラン
トの稼働率を低下させず、メンテナンス費用を低
減できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わる圧力安全装置の一実施
例構造及びその検査方法を説明するための概略
図、第２図及び第３図は夫々同上装置における安
全弁の構造を示す断面図、第４図及び第５図は
夫々同上装置における逆止弁の構造を示す断面
図、第６図は同上装置における単管の構造を示す
斜視図、第７図は単管の他の例を示す図で、ａは
平面図、ｂは断面図、第８図及び第９図は夫々圧
力安全装置の具体的構造を示す断面図、第１０図
は検査方法の他の実施例を説明するための概略
図、第１１図及び第１２図は従来の圧力安全装置
の概略図である。 ５……安全弁、６……逆止弁、７……単管、８
……圧力容器、４０……開閉弁、４１……パイ
プ、５２……安全弁機構部、５３……逆止弁機構
部、５６……検査用流体源、５７……供給管、６
４……検査用流体供給装置、６５……チツ素ボン
ベ、６８……ホース。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 流体系内圧力が許容圧力以上になつた時に開
   放される安全弁機構部と、該安定弁機構部の流入
   口側に設けられた逆止弁機構部と、前記安全弁機
   構部と前記逆止弁機構部との間に形成される空間
   に連通し開閉弁により開閉可能な検査用流体供給
   口部と、を含んで構成されることを特徴とする圧
   力安全装置。 ２ 流体系内圧力が許容圧力以上になつた時に開
   放される安全弁機構部と該安定弁機構部の流入口
   側に設けられた逆止弁機構部との間に形成される
   空間に検査用の高圧流体を供給し、該空間の圧力
   を高めて前記安全弁機構部の作動の有無を確認す
   るようにしたことを特徴とする圧力安全装置の検
   査方法。