[发明专利]一种低冗余度高可靠性安全阀智能化校验装置及其校验方法

说明书

一、技术领域

   本发明涉及一种低冗余度高可靠性安全阀的智能化校验装置及其校验方法，属于承压特种设备检测技术领域，具体地说是涉及开启压力范围在0.1Mpa ~42Mpa，介质为空气、水蒸气、水和其他化学物质的压力容器、压力管道和机械设备上的安全阀校验装置及其校验方法。

二、背景技术

  近年来，随着国民经济的快速发展，对石油、化工原料的需求量大幅度增加，石油化工产业得到迅猛发展，生产装置规模越来越大，加工深度不断加深。石油化工产业在国民经济中发挥着重要的作用，是我国经济发展的重要支柱行业之一。安全阀，是一种智能化阀门，不借助任何外力而利用系统介质本身的力来排出一额定数量的流体，以防止压力超过额定的安全值。当压力恢复正常后，阀门再行关闭并阻止介质继续流出。安全阀，作为特种设备的安全附件，是确保石化企业压力容器和压力管道安全，防止重大事故的最后手段。石油化工装置安全阀通常运行在高温、高压设备上，介质多为有毒、有害、易燃、易爆介质，在操作压力、温度、介质洁净度以及环境介质腐蚀等物理、化学因素作用下，安全阀性能特别是开启压力和密封性能会发生改变，将导致安全阀不能按规定压力开启或回座，造成生产安全隐患和环境污染。

   根据TSG ZF001-2006《安全阀安全技术监察规程》B6.3.1条的规定“安全阀定期校验，一般每年至少一次”。安全阀的定期校验包括开启压力和密封压力试验。安全阀开启压力是指安全阀在运行条件下开始开启的预定压力，在该压力下，在规定的运行条件下由介质压力产生的使阀门开启的力同使阀瓣保持在阀座上的力相互平衡，通常也称为开启压力或整定压力。安全阀分为全启式和微启式两种，微启式是指阀瓣的开启高度为阀座喉径的1/40~1/20，全启式是指阀瓣的开启高度为阀座喉径的1/4，由此安全阀的动作特性有很大区别，全启式安全阀的动作特性属于两段作用式，微启式安全阀为圆弧式，只有合格的开启动作特性才能保证安全阀的排量，进而防止被保护设备超压破坏。密封压力是指进行密封试验时安全阀进口的静压力，在该压力下测量通过关闭件密封面的泄漏率。

当前的安全阀离线校验采用的方式主要是校验台校验，目前大多数校验台安装的都是模拟仪表。这样的校验方式存在的主要问题是：

1）模拟仪表的精度普遍较低，目前安全阀校验采用的模拟仪表精度为0.4级，无法做到高精度测量；

2）采用单一的模拟仪表无法进行对比测量，当仪表出现故障时，得不到正确的测量数据；

3）采用模拟仪表需要操作人员读数，要求操作人员在压力值达到整定压力附近时，根据安全阀开启时的声音，读取压力值回档前的最高压力，而这一压力值出现和保持的时间很短，操作人员很难捕捉和精准读取；

4）使用模拟仪表无法记录安全阀校验过程中的整个压力值变化曲线，校验过程中的相关数据、表格都需要操作人员手工填写。

随着石油化工产业的壮大，每年送检安全阀数量也越来越多，被检安全阀的检验技术文档均由人工填写，如何防止常规离线校验台的模拟压力表出现异常误差，提高校验开启压力精度，避免安全阀校验中人工读数和判定合格开启压力可能发生的差错，进而提高安全阀的校验准确率和效率是各管理机构、检验机构和使用单位所共同关心的问题，安全阀智能化校验装置及其校验方法的研究意义重大。

三、发明内容

1、发明目的：本发明的目的在于提供一种低冗余度高可靠性安全阀智能化校验装置和校验方法，打破传统校验装置由人工读数、判断、记录及检测精度比较低的现状，同时提出使用两个相同规格的高精度压力变送器，利用电脑做出各自的压力变化曲线，进行相互比对，进一步提高其测量的可靠性，实现了安全阀离线检测的低冗余度、高可靠性以及智能化，能提高安全阀的校验准确率和效率，保障安全阀的安全运行，节约经济成本。

   2、本发明的目的是通过以下的技术方案来实现的：