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安全阀产品质量控制分析

1安全阀制造流程及工作原理

1.1安全阀制造流程

原材料进厂—→核对原材料质证书—→原材料化学成分复检—→锻造或铸造(工厂自带锻造或铸造工序时)—→力学性能复检—→投料—→粗加工—→精加工—→部件无损探伤—→组装或焊接—→焊缝探伤(焊接形式时)—→壳体强度试验、气密性试验、→焊缝探伤(焊接形式时)—→抛砂—→防腐—→钉装铭牌—→成品发运;其中,原材料、焊缝探伤、壳体强度试验、气密性试验、成品发运为重点工序,常见的安全阀实物图如图1所示。

1.2安全阀工作原理

非直接作用式安全阀这类安全阀可以分为带动力辅助装置的安全阀和先导式安全阀。带动力辅助装置的安全阀指的是借助于一个动力辅助装置,在低于正常开启压力的情况下强制开启安全阀。带动力辅助装置的安全阀较适用于开启压力很接近于工作压力的场合,或需要定期开启安全阀进行检查或吹除粘着、冻结的介质的场合。同时,也提供了一种在紧急情况下强制开启安全阀的手段。先导式安全阀指的是依靠从导阀排出的介质来进行驱动或控制的。导阀本身是一个直接作用式安全阀,有时也采用其他形式的阀门。先导式安全阀适用于高压、大口径的场合。先导式安全阀的主阀还可以设计成依靠工作介质进行密封的形式,或者可以对阀瓣施加比直接作用式安全阀大得多的机械载荷,因而具有良好的密封性能。同时,它的动作很少受背压的影响。先导式安全阀存在的缺点在于它的可靠性同主阀和导阀有关,动作不如直接作用式安全阀快速、可靠,而且结构较复杂。

2安全阀质量控制

安全阀质量控制主要包括:工艺文件、原材料、部件检查、压力试验及喷砂防腐等,其主要质量控制要点如表1所示。

3常见质量问题及处理

安全阀在实际质量控制中,常见质量问题如下。

3.1图纸、技术文件错误

安全阀生产图纸不像压力容器一样必须经过专门设计单位进行设计,而是由工厂自身进行设计,并且不需要经过业主审批,而鉴于工厂一般为小工厂,技术能力较为薄弱,因此,监造人员必须特别注意图纸及技术文件审核,以防止生产符合标准要求。在实际质量检查时,发现图纸技术要求错误、质量计划缺失重要工序等,这些问题如果质量部门审核不仔细,极容易造成某些重点工序没完成而安全阀已出厂现象。

3.2原材料质量缺陷

一定要注意把控原材料质量,检查零部件的材质、型号、产地、品牌、技术性能是否符合球阀相关标准及合同规定,需工厂复验的应该进行复验,保证满足技术要求,对于技术协议要求的特殊项目,如抗腐蚀、抗硫性能,要求送有资质的第三方进行复检。

3.3焊缝质量缺陷

安全阀焊缝质量是保证阀体承压的重要因素,首先检查焊缝外观,焊缝都应光滑,无夹渣、气孔、裂纹、咬边、未熔合、未焊透等缺陷;必须对一二类焊缝进行超声波检测,当超声波检测不出来时,应该用射线检测,不得有气孔、未熔合、未焊透、夹渣等缺陷。另外,必须通过压力试验对焊缝整体承压性能进行检测。

3.4安全阀泄漏问题

如果在实际使用时发生超过允许程度的渗漏,应该从阀瓣和阀座密封面之间有异物、密封面损、阀杆弯曲等方面找原因,如果遇到规定压力时不开启和到规定压力不关闭,应该重新调整弹簧的压缩量或者更换弹簧,再或者调整重锤的位置;如果安全阀排气后压力仍然上升,应该选用合适的安全阀;如果安全阀排放后不回座,需要重新进行装配,保证弹簧弯曲,阀杆、阀瓣安装位置正确。

4结语

安全阀是保证安全的重要设施,应该从工艺文件、原材料、部件检查、压力试验及喷砂防腐等方面把关其质量,另外必须对图纸、技术文件、原材料、焊缝、泄漏等问题进行分析处理,以保证安全阀的安全使用,避免安全事故发生。

作者:叶勇 李秋虎 张伟福 单位:中国石油天然气集团公司管研院

参考文献:

[1]GB/T12224,钢制阀门一般要求[S],1989.

[2]王冬林,刘晶,叶勇,等.钢制压力容器质量控制研究[J].新技术新工艺,2015,(10):110~112.

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