[实用新型]一种安全阀热态性能试验装置

说明书

本实用新型涉及一种安全阀热态性能试验装置，包括动力锅炉、蓄能器单元、测试单元和控制单元；动力锅炉产生的570℃、25MPa高温高压过热蒸汽通过注汽系统注入蓄能器单元的试验容器，由试验容器内置的蒸汽分射管喷射到水中，将水加热使其蒸发，试验容器下部为饱和水，上部为饱和蒸汽，随着水温的升高容器内介质逐渐升压，直至安全阀开启。安全阀开启时，先排放试验容器上部的蒸汽，同时下部的饱和水迅速蒸发，快速补充大量蒸汽，使安全阀迅速开启至全行程，测试单元同步测试安全阀启闭过程中介质的压力、温度、阀门行程等数据。本试验装置所需试验容器少，试验容器的体积小，操作方便，系统运行稳定、自动化程度高、数据采集精确。

技术领域

本实用新型涉及一种安全阀热态性能试验装置，用于安全阀热态动作性能试验。

背景技术

安全阀是锅炉及压力容器的重要附件，当介质压力超过规定值时，安全阀自动开启，排出蒸汽，保证锅炉和压力容器安全。实用新型专利CN202735073U是安全阀热态型式试验装置，它包括动力单元、蓄热单元以及测试单元，动力单元用于产生饱和蒸汽，注入蓄热器中，对蓄热器进行充热、升压，并由蓄热器对试验容器进行充压，直至安全阀起跳。完成阀门热态型式试验。

发明专利CN103852245B是一种测试安全阀热态机械性能的试验装置，它包括试验台架和PLC控制系统，试验台架包括直流锅炉、汽水分离器、储能器、试验容器，直流锅炉产生蒸汽，通过汽水分离器分离后，充入储能器，储能器的压力高于试验容器，安全阀试验时，开启调节阀向试验容器内快速充入蒸汽升压，直至安全阀开启。

上述两个专利中锅炉产生的蒸汽先充入储热器或储能器，再由它们向试验容器内充入蒸汽，使试验容器逐渐升压直至安全阀开启，完成整个试验。该试验装置布置的容器较多，所需试验容器的体积大，系统布置复杂，控制繁琐，成本较高。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型提供改进的一种安全阀热态性能试验装置。

本实用新型的技术方案是：构建一种安全阀热态性能试验装置，它包括动力锅炉、蓄能器单元、测试单元和控制单元。所述动力锅炉是燃气直流锅炉，用于产生570℃、25MPa的过热蒸汽，它包括一个蒸汽出口，动力锅炉的水来源于除氧器；所述蓄能器单元包括试验容器、注水系统、注汽系统、排污系统；所述测试单元包括压力变送器、温度变送器、激光位移传感器、数据采集器、数据处理器；所述控制单元包括蒸汽循环系统及蓄能器单元和动力锅炉的控制系统。

在本实用新型的安全阀热态性能试验装置中，试验容器上设置了注水管道、蒸汽管道、排污管道，试验容器内部设置了蒸汽分射管、挡板型汽水分离器，蒸汽分射管与蒸汽管道相连。注水管道上设置了注水阀，除氧水通过注水管道注入试验容器，并由注水阀控制注水量，将试验容器水位控制在40％～60％之间。高温高压蒸汽通过注汽系统注入试验容器，经过蒸汽分射管均匀喷射到水中将水加热，利用水汽化相变原理在试验容器上部产生饱和水蒸汽，下部形成饱和水，随着温度的升高水不断蒸发，使容器内介质压力逐渐升高，注汽系统设置了电动截止阀、减压阀，蒸汽注入量由减压阀控制。安全阀开启时，先排放试验容器上部的水蒸汽，同时下部的饱和水迅速蒸发，快速补充水蒸汽，使阀门迅速开启，并达到全行程。

试验容器下部设置了排污管道，管道上安装了排污阀，阀门定期开启排除容器内介质的杂质。在试验容器的上部设置了压力变送器、温度变送器，安全阀试验过程中，测试介质的压力和温度数值，由数据采集器进行试验数据的同步采集，再由数据采集器传入数据处理器。试验容器上部设置了安全阀，容器超压时安全阀开启排放介质。

在本实用新型的安全阀热态性能试验装置中，试验容器的上部设置了安全阀管座，管座下部安装了全通径电动闸阀。安全阀试验时，电动闸阀处于全开启状态；安全阀试验结束后，关闭电动闸阀，更换试验阀门。试验容器的安全阀管座上方设置了精度为2ms的激光位移传感器，在安全阀试验过程中，测试安全阀的开启行程，通过数据采集器实现开启高度与压力、温度数据的同步采集。