安全閥在線效驗

電站安全閥檢修校驗

中電特檢（北京）安全技術(shù)中心有限公司成立于201*年7月，201*年開始，中心正式運營，6月取得中華人民共和國特種設(shè)備檢測檢驗機構(gòu)核準(zhǔn)證，獲得電站安全閥在線校驗資質(zhì)，公司設(shè)董事會，由5名董事組成。實行董事會領(lǐng)導(dǎo)下的總經(jīng)理責(zé)任制，董事會由三方派員組成，并聘任部分業(yè)內(nèi)資深人士加入董事會，總經(jīng)理由董事會聘任。出資方主要由甲方北京邦備機電技術(shù)有限公司，已方北京天匯通達(dá)有限公司，丙方北京國電瑞馳科技發(fā)展有限公司，丁方北京瑞馳藍(lán)標(biāo)科技有限公司組成。中心成立兩年多以來為全國二十多個省、市、自治區(qū)二數(shù)百家熱電廠的7000余只安全閥做了在線校驗及調(diào)整工作，公司主營業(yè)務(wù)明確----專業(yè)從事電站安全閥檢修與在線校驗，現(xiàn)擁有70人的專業(yè)技術(shù)人員隊伍（其中25人取得質(zhì)檢總局頒發(fā)的特種設(shè)備作業(yè)人員證書），已為全國二十多個省、市、自治區(qū)、數(shù)二百家電站的7000多只安全閥做了在線校驗及調(diào)整工作，在電力系統(tǒng)業(yè)力已具備相當(dāng)?shù)挠绊懥Α?/p>

NSH系列安全閥在線定壓儀是在原有SH1型安全閥在線檢測儀基礎(chǔ)上研制的一種新型的、專門適用于安全閥在線自動檢測定壓的便攜式儀器,它可在系統(tǒng)不停車狀態(tài)下僅需1～2秒開啟時間便能完成對安全閥參數(shù)的檢測，精確測量和記錄安全閥的開啟壓力和系統(tǒng)基礎(chǔ)壓力，進(jìn)而指導(dǎo)操作人員對安全閥進(jìn)行正確的調(diào)節(jié)，直至合格為止。同時也可以通過測量曲線判斷安全閥動態(tài)特性質(zhì)量

技術(shù)優(yōu)點

1在線或離線情況下測試安全閥開啟壓力和回座壓力

2隨時可存儲、調(diào)用、更改和打印安全閥的參數(shù)和測量結(jié)果

3自動采集數(shù)據(jù)、自動繪制測試曲線、自動處理數(shù)據(jù)并輸出結(jié)果4自動判別安全閥參數(shù)是否合格5自動提示閥門調(diào)整方法6在線進(jìn)行排汽試驗

7能夠通過軟件測量安全閥密封面的面積

安全閥在線定壓技術(shù)（帶壓校驗）主要特點：

1閥門校驗時，無需提高系統(tǒng)壓力，生產(chǎn)不必中斷，可顯著降低燃料成本和噪聲水平

2由于在正常運行溫度下可進(jìn)行試驗，不需要溫度補償以校正壓力，大大提高校驗準(zhǔn)確性

3“焊接”閥不必從管路上拆下即可進(jìn)行調(diào)節(jié)4設(shè)備大修后再試車所需時間顯著地減少5短時間內(nèi)可對閥門進(jìn)行多次試驗和調(diào)定

6防止了因介質(zhì)排放對閥門密封面的沖擊損傷NSH系列安全閥在線定壓儀突出優(yōu)點:

1自動化程度高，采用計算機管理，自動處理數(shù)據(jù)，完成計算，避免了許多手工處理和人為判斷的弊病，大大提高了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、一致性(國內(nèi)首創(chuàng))2特別設(shè)計的電腦低溫工作平臺保證電腦高溫環(huán)境下的正常工作(國內(nèi)首創(chuàng))3顯示開啟壓力和調(diào)整“方”數(shù)，指導(dǎo)操作人員正確調(diào)整，大大減少現(xiàn)場時間（國內(nèi)首創(chuàng))

4采用進(jìn)口電動液壓泵，完全實現(xiàn)操作按鈕化，簡單快捷5能夠通過軟件測量安全閥密封面的面積(國內(nèi)首創(chuàng))6體積小，易攜帶，便于高部位作業(yè)

7在熱態(tài)或冷態(tài)條件下校驗，大大提高了操作安全性

8校驗時間短，參數(shù)測定時間僅幾秒鐘，每個安全閥一般只需十分鐘就可完成定壓

9閥門連接部件安裝極為方便，調(diào)整時不必反復(fù)拆卸10采用WINDOWS標(biāo)準(zhǔn)漢化界面，操作簡捷方便易學(xué)11測量精度高，測量誤差滿足ASME標(biāo)準(zhǔn)12測量圖形形象直觀，易于分析閥門動態(tài)特性

13自動存儲安全閥主要參數(shù)，隨時打印測試報告，便于存檔和復(fù)查，提高管理水平

14軟件可以很方便地安裝到任何PC機上，壓力整定結(jié)果也可以很容易地從專用工具電腦copy到安裝了軟件的PC機上，并且正常運行15能夠在線進(jìn)行排汽試驗

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安全閥可以在線校驗的：

方法是用鍋爐本身的水泵進(jìn)行注水，但注水的壓力不能超過安全閥的起跳壓力，略小一些即可，然后用人工加壓泵進(jìn)行手動加壓，直到安全閥開始出水并觀察壓力表的值（安全閥的起跳壓力），隨著時間的推移，當(dāng)某一時間安全閥再不出水時，就可測出回座壓力。

由于表的計量精度，這種方法不是很準(zhǔn)，如果能用計量上的校對表，就基本上可以說是準(zhǔn)確無誤了。但這種方法必須要有鍋檢所的校驗員在場且同意這樣做。自己私下做是不被質(zhì)監(jiān)局認(rèn)可的，所以也是無效的。

對于摟主所說，我也是第一次聽說，原來一直以為安全閥是拆卸下來后才能校驗的，看了這個問題后我搜索了一下，發(fā)現(xiàn)有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的，供大家參考，如下：電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《電站鍋爐安全閥應(yīng)用導(dǎo)則》（DL/T959-201*）如何規(guī)定電站安全閥的在線熱態(tài)校驗工作？

8.1安全閥的現(xiàn)場校驗

8.1.1鍋爐安裝和大修完畢及安全閥經(jīng)檢修后，都應(yīng)校驗安全閥的整定壓力。

8.1.2帶電磁力或其他輔助操作機構(gòu)的安全閥，除進(jìn)行機械校驗外,還應(yīng)做電氣回路的遠(yuǎn)方操作試驗及自動回路壓力繼電器的操作試驗。

8.2電站安全閥的現(xiàn)場校驗方法一般采用在線熱態(tài)校驗，可分為用專門儀器（安全閥在線定壓儀）校驗和升壓實跳校驗。升壓實跳校驗由于工作環(huán)境惡劣，起跳次數(shù)多，會帶來密封面的損壞、噪音污染和校驗時的安全性等問題。

8.2.1純機械彈簧式安全閥及碟形彈簧安全閥可使用安全閥在線定壓儀進(jìn)行校驗調(diào)整。校驗調(diào)整可以在機組啟動或帶負(fù)荷運行的過程中（一般在60％～80％額定壓力下）進(jìn)行。8.2.2首次經(jīng)安全閥在線定壓儀調(diào)整后的安全閥，應(yīng)對最低起跳值的安全閥進(jìn)行實際起跳復(fù)核，經(jīng)復(fù)核，誤差值在表5規(guī)定的整定壓力偏差以內(nèi)時，其他使用安全閥在線定壓儀校驗的安全閥可不必做實跳試驗。

8.2.3使用的安全閥在線定壓儀應(yīng)保證與實跳值的誤差在允許的范圍內(nèi)，并具有數(shù)據(jù)自動記錄和處理功能，避免人為判斷因素帶來的誤差。安全閥定壓儀與被測安全閥應(yīng)具有一定的安全距離。

8.2.4安全閥在線定壓儀所配的壓力傳感器和力值傳感器應(yīng)定期校驗。

8.3在役電站鍋爐安全閥每年至少應(yīng)校驗一次。每一個小修周期應(yīng)進(jìn)行檢查，必要時應(yīng)進(jìn)行校驗或排放試驗。各類壓力容器的安全閥每年應(yīng)至少進(jìn)行一次排放試驗或在線校驗。8.4安全閥一經(jīng)校驗合格就應(yīng)加鎖或加鉛封，并在鍋爐技術(shù)登錄簿或壓力容器技術(shù)檔案中記錄。

在線檢測的方法又分為系統(tǒng)升壓檢測法和儀器在線檢測2種。系統(tǒng)升壓檢測法就是將系統(tǒng)升壓，直至安全閥開啟讀取開啟壓力，但這種方法除在少數(shù)鍋爐實行外，大多數(shù)化工設(shè)備上是不允許的。且這種方**對安全閥造成損傷，噪聲污染和檢測時的安全性問題已越來越引起人們的關(guān)注。儀器在線檢測技術(shù)是今年來新發(fā)展起來的一項專業(yè)，由于在線檢測安全閥開啟壓力時，生產(chǎn)裝置不需停車，生產(chǎn)照常進(jìn)行。因此，該技術(shù)一出現(xiàn)，便引起業(yè)界的極大興趣，尤其是現(xiàn)代化連續(xù)生產(chǎn)企業(yè)。它有效的解決了不停車現(xiàn)場定壓，安全閥開啟后不能正�；刈�的應(yīng)急處理等，保證了生產(chǎn)裝置長周期安全運行。

8安全閥的現(xiàn)場校驗與調(diào)整8.1安全閥的現(xiàn)場校驗8.1.1鍋爐安裝和大修完畢及安全閥經(jīng)檢修后，都應(yīng)校驗安全閥的整定壓力。8.1.2帶電磁力或其他輔助操作機構(gòu)的安全閥，除進(jìn)行機械校驗外,還應(yīng)做電氣回路的遠(yuǎn)方操作試驗及自動回路壓力繼電器的操作試驗。8.2電站安全閥的現(xiàn)場校驗方法一般采用在線熱態(tài)校驗，可分為用專門儀器（安全閥在線定壓儀）校驗和升壓實跳校驗。升壓實跳校驗由于工作環(huán)境惡劣，起跳次數(shù)多，會帶來密封面的損壞、噪音污染和校驗時的安全性等問題。8.2.1純機械彈簧式安全閥及碟形彈簧安全閥可使用安全閥在線定壓儀進(jìn)行校驗調(diào)整。校驗調(diào)整可以在機組啟動或帶負(fù)荷運行的過程中（一般在60％～80％額定壓力下）進(jìn)行。8.2.2首次經(jīng)安全閥在線定壓儀調(diào)整后的安全閥，應(yīng)對最低起跳值的安全閥進(jìn)行實際起跳復(fù)核，經(jīng)復(fù)核，誤差值在表5規(guī)定的整定壓力偏差以內(nèi)時，其他使用安全閥在線定壓儀校驗的安全閥可不必做實跳試驗。8.2.3使用的安全閥在線定壓儀應(yīng)保證與實跳值的誤差在允許的范圍內(nèi)，并具有數(shù)據(jù)自動記錄和處理功能，避免人為判斷因素帶來的誤差。安全閥定壓儀與被測安全閥應(yīng)具有一定的安全距離。8.2.4安全閥在線定壓儀所配的壓力傳感器和力值傳感器應(yīng)定期校驗。8.3在役電站鍋爐安全閥每年至少應(yīng)校驗一次。每一個小修周期應(yīng)進(jìn)行檢查，必要時應(yīng)進(jìn)行校驗或排放試驗。各類壓力容器的安全閥每年應(yīng)至少進(jìn)行一次排放試驗或在線校驗。8.4安全閥一經(jīng)校驗合格就應(yīng)加鎖或

電站鍋爐安全閥校驗有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定

根據(jù)國家質(zhì)量監(jiān)督局鍋爐壓力容器監(jiān)察局頒布的《蒸汽鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程規(guī)定：“在用鍋爐的安全閥每年至少應(yīng)校驗一次”；《電力工業(yè)鍋爐壓力容器監(jiān)察規(guī)程》（（DL612-1996）9.1.13）規(guī)定：“鍋爐安裝和大修完畢及安全閥經(jīng)檢修后，都應(yīng)校驗安全閥的起座壓力”，（并明確規(guī)定“規(guī)程監(jiān)察范圍：f）熱力系統(tǒng)壓力容器：高、低壓加熱器、除氧器、各類擴容器等”；國家電力公司頒布的《防止電力生產(chǎn)重大事故的二十五項重點要求》規(guī)定：“各種壓力容器安全閥應(yīng)定期進(jìn)行校驗和排放試驗”。這些規(guī)定都十分明確了對電站安全閥的定期校驗工作。

電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《電力工業(yè)鍋爐壓力容器監(jiān)察規(guī)程》（DL612-1996）9.1.13對儀器校驗安全閥有明確規(guī)定：“純機械彈簧式安全閥可采用液壓裝置進(jìn)行校驗調(diào)整，一般在75%～80%額定壓力下進(jìn)行。經(jīng)液壓裝置調(diào)整后的安全閥，應(yīng)至少對最低起座值的安全閥進(jìn)行實際起座復(fù)核�！�

1安全閥的檢驗方法目前，電力系統(tǒng)的安全閥校驗普遍采用的方法有離線測量和在線測量兩種。

離線測量需要在設(shè)備停車時拆下安全閥送到檢驗臺上，即費時又費力，且該種測量方法不能解決溫度對安全閥開啟壓力的影響，而對一些不可拆下的安全閥（如焊接閥等）更是無能為力。在線測量又分為實跳測量和儀器測量兩種。實跳測量會對安全閥造成不必要的傷害，并且噪聲污染和測量時的安全性問題已越來越引起人們的重視，一九九九年七月九日遼寧省錦州發(fā)電廠在安全閥校驗時五死三傷的慘劇應(yīng)該不會忘記。

儀器測量方式是目前較為先進(jìn)且普遍采用的方法，如英國FURMANITE公司于八十年代研制的TREVITEST的實用產(chǎn)品。該儀器以風(fēng)動馬達(dá)驅(qū)動液壓泵為動力源，采用二通道筆試記錄儀配合傳感器作為測量記錄單元。所記錄的安全閥開啟過程外加力變化曲線，由操作者人工判別特征點，通過手工計算出最終結(jié)果整個測量過程均需人工參與，故測量結(jié)果的一致性受人為因素影響很大，測量精度不能保證。此外，該種儀器的價格昂貴（201*年報價達(dá)125萬元），難以在國內(nèi)推廣。日美等國的安全閥生產(chǎn)廠家在九十年代隨后也相繼開發(fā)了類似產(chǎn)品，但此類產(chǎn)品僅可用于自己廠家生產(chǎn)的安全閥，對國產(chǎn)和其他廠家安全閥就顯得無能為力。九十年代起，國內(nèi)也出現(xiàn)部分仿制型，在技術(shù)上并無太大突破，仍然存在測量一致性差、測量精度低的缺點。

NSH系列安全閥在線定壓儀系由北京邦備機電技術(shù)有限公司及北京勞動安全技術(shù)裝備中心研制開發(fā)的新型便攜式儀器，其基本工作原理等同于英國FURMANITE的TREVITEST安全閥檢測系統(tǒng)，并在設(shè)計工藝上有重大突破。NSH安全閥在線定壓儀是校驗電站安全閥的新型專利產(chǎn)品，勞動部鍋爐壓力容器監(jiān)察局、電站閥門標(biāo)委會推薦產(chǎn)品，此產(chǎn)品經(jīng)過中國計量科學(xué)院檢測合格。目前，該儀器已在全國五十多電廠的安全閥校驗中應(yīng)用，經(jīng)實踐證明，此儀器在設(shè)NSH安全閥在線校驗儀可在機組停運或運行的情況下，僅需2-5秒開啟時間可完成對安全閥進(jìn)行在線性能檢測和工作參數(shù)檢測，也可對經(jīng)檢測不合格的安全閥進(jìn)行在線整定，可以測量和記錄安全閥的開啟壓力和安全閥所在位置系統(tǒng)介質(zhì)壓力等參數(shù)。2設(shè)計原理

彈簧安全閥的開啟、關(guān)閉動作是依靠其進(jìn)口端的介質(zhì)壓力變化和彈簧預(yù)緊力來使閥芯自動開啟及關(guān)閉。當(dāng)介質(zhì)壓力（內(nèi)壓）升高到提升力比彈簧預(yù)緊力大時，閥芯克服彈簧預(yù)緊力自動開啟，泄放多余的介質(zhì)，使內(nèi)壓下降，又由于彈簧力的作用，當(dāng)內(nèi)壓降至安全值時，閥芯自動關(guān)閉，泄放停止。

根據(jù)這個原理，可以設(shè)想，在線（又稱熱態(tài)）測量或調(diào)整安全閥時，如果由外部提供一個向上的附加力，則當(dāng)介質(zhì)壓力與這個附加力的總和剛剛克服彈簧預(yù)緊力時，閥芯同樣也會開啟，甚至在沒有介質(zhì)作用的離線（又稱冷態(tài)）條件下，單獨由外部附加力克服彈簧預(yù)緊力時，閥芯也可開啟，圖一清楚地表示了這種力的平衡關(guān)系。很明顯，我們可以看出，閥芯開啟的條件為：FT＝FW＋PＬ×S其中：FT彈簧預(yù)緊力FW外部附加力

PL介質(zhì)作用壓力

S安全閥密封面面積則開啟壓力Ｐ為：P＝PL＋FW／S當(dāng)冷態(tài)時，Ｐ＝FW／Ｓ

顯然，如果能夠準(zhǔn)確地測定附加外力FW，就可以根據(jù)已知的閥芯面積S和系統(tǒng)工作壓力，很容易地求得安全閥的開啟壓力P。這即為安全閥在線測試技術(shù)的設(shè)計依據(jù)和原理。3技術(shù)依據(jù)

根據(jù)對彈簧安全閥開啟動作特性的分析，可以得出：在外加力FW的作用下，一個安全閥從關(guān)閉到開啟，再由開啟到關(guān)閉的全過程中，外附加力FW的變化規(guī)律,當(dāng)附加力從零逐步增加，與內(nèi)壓力PL×S之和正好為彈簧預(yù)緊力時，閥門微啟，增大了介質(zhì)作用面積Ｓ，使得用來克服彈簧預(yù)緊力的內(nèi)壓作用力急劇增大，其結(jié)果在瞬間減小了外附加力。從而出現(xiàn)第一個特征峰Ａ。當(dāng)外附加力逐漸減小而達(dá)到關(guān)閉點時，由于介質(zhì)作用面積忽然減小，為保持力的平衡關(guān)系，此時，外附加力會出現(xiàn)瞬間回升現(xiàn)象，即第二個特征峰點Ｂ。上述兩個特征峰點Ａ和Ｂ是在線條件下檢測安全閥開啟壓力、回座壓力的技術(shù)依據(jù)。

當(dāng)閥門未打開前，外附加力克服閥芯靜態(tài)剛性力，當(dāng)達(dá)到開啟點以后，外附加力改為克服彈簧的彈性力，兩者隨時間變化的斜率不同，從而出現(xiàn)第一個拐點C，同樣情況，在閥門關(guān)閉時也會出現(xiàn)另一個拐點D。這兩個拐點分別對應(yīng)閥門的開啟和回座，正是冷態(tài)時測試閥門開啟、回座壓力的技術(shù)依據(jù)。從以上分析不難看出，安全閥在線測試技術(shù)的關(guān)鍵在于如何正確迅速地找到對應(yīng)開啟的特征點。4系統(tǒng)構(gòu)成在線檢測系統(tǒng)由機械夾具、液壓動力單元和數(shù)據(jù)采集處理單元三大部分組成，彼此相對獨立，由兩條10米長的液壓軟管和兩條10米長的五芯屏蔽電纜互相聯(lián)成一個完整的安全閥測試系統(tǒng)。它具有體積小、重量輕、組件模塊化、設(shè)備計算機化、操作簡單、穩(wěn)定可靠等顯著特點，性能在許多方面都超過國外同類儀器水平。

4.1夾具：保證對待測安全閥實施夾持定位，為液壓動力單元提供施加外力的環(huán)境，采用組合式結(jié)構(gòu)，拆卸十分方便。（見圖三）

4.2液壓動力單元：提供可調(diào)節(jié)的液壓輸出和流量，最大輸出10MPa，最大提升力為50KN，用以控制外加的提升力和提升速度。

4.3數(shù)據(jù)處理單元：它是測試系統(tǒng)的核心，直接決定系統(tǒng)的可靠性和準(zhǔn)確性。其中，力傳感器采用輪輻式結(jié)構(gòu)，靈敏度極高，精度可達(dá)到0.05%，壓力傳感器采用高溫型傳感器，工作溫度可達(dá)200~250度。兩種傳感器均為高輸出式，內(nèi)藏放大器，其線性度、重復(fù)性和抗干擾能力極強。

測試系統(tǒng)采用了二通道低增益，高精度放大電路，智能化A/D轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)采集電路，可同時采集力、壓力二個參數(shù)，核心部分選用目前市場上先進(jìn)的筆記本電腦（CPUPⅢ600），可繪制曲線并打印測試結(jié)果，具有漢字化的人機對話功能，各測量通道的數(shù)據(jù)均可在屏幕上顯示，在超量程的情況下，確保系統(tǒng)和安全閥的安全，全部硬件采用模塊化結(jié)構(gòu)，便于維修和調(diào)試。

另外，為保證主機能在50℃的高溫環(huán)境下正常連續(xù)的工作，特別設(shè)計了輔助配套設(shè)備電腦低溫工作臺。操作步驟

操作步驟如下：見圖四，選擇被測試安全閥，根據(jù)系統(tǒng)安裝圖可方便地完成NSH部件的安裝和連接；在計算機主控窗口上單擊“裝入?yún)��?shù)”選定被測安全閥；（見圖五）選擇壓力傳感器測量方式，輸入基礎(chǔ)壓力值；核對無誤后，單擊“再線定壓”，此時系統(tǒng)提示：“正在測試！請等待！”打開液壓單元電源開關(guān)至“開啟”位置，調(diào)整“系統(tǒng)壓力調(diào)整”旋鈕至計算機指示“所需油壓”值；將換向控制旋鈕旋至“提升”位置，使油缸活塞帶動被測閥的閥桿向上移動；通過觀察閥桿上升或聽到介質(zhì)排泄的聲音，確定閥已開啟后，將換向控制旋鈕旋回“復(fù)位”位置，關(guān)閉電源；計算機將自動進(jìn)入結(jié)果顯示窗體，（見圖六）顯示測試曲線、測試時間、開啟壓力、調(diào)整高度等參數(shù)；根據(jù)計算機提示的調(diào)整高度，調(diào)節(jié)定壓螺母；單擊“退出”鈕，重新起動測試程序，得出新的測試曲線和結(jié)果。反復(fù)執(zhí)行上述步驟，直至開啟壓力和整定壓力相差不大于“測量允許誤差”時，此時計算機顯示“調(diào)節(jié)完畢”，表示測量結(jié)束。

5誤差分析

根據(jù)選用MSC5101采樣器、傳感器的精度以及放大器設(shè)計精度，測試系統(tǒng)開啟壓力度量誤差分析如下。

其中：f物理量（力、壓力）V1V2中間電量N數(shù)字量（力、壓力）K1、K2、K3各級轉(zhuǎn)換系數(shù)

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