安全阀拆除与回装方案完整Word文件下载.docx
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三、安全阀拆除与回装注意事项
1.由于安全阀所在管线介质复杂多样，其中有高压、易燃易爆、有毒、腐蚀、令人窒息等危险介质管线，此类安全阀拆除前一定要先关闭安全阀前根部阀，无根部阀的一定要先放空或者置换管线或设备内介质。
易燃易爆区域安全阀拆除与安装时必须采用铜扳手进行施工，严禁携带任何可能产生火花的物体及敲打碰撞火花的行为。
安全阀拆除后危险源管口必须采用盲板封闭，安全阀要尽快校验回装，在未回装前，区域操作工要随时关注在线管线或设备的压力参数，防止超压爆炸。
2.安装位置较高的安全阀拆安时需要吊车配合，拆安时要合理选择吊车。
根据现场实际情况，一般吊装拟选定液压汽车吊提吊，采用单吊车提升法，即该安全阀拆除后用吊车的缓慢下落至地面。
由于该安全阀起吊高度约20m,大部分作业半径约15~18m，故本次吊装需采用70t汽车吊。
吊装注意事项：
2.1、根据需吊装的安全阀周边具体连接情况分析有可能发生的安全隐患，逐一采取对应措施进行排除。
起吊前还要确认安全阀的重心及捆绑是否牢固，确认无误时方可起吊。
2.2、作业前，必须开具高空作业票与吊装作业票，整个作业过程必须有运行部监护人在场监督。
作业监护人若有事离开时，必须叫停作业人员后方才能够离开。
2.3、在吊装作业半径区域进行有效警示隔离，非本作业施工人员严禁进入作业警示区内，严禁人员穿行于吊臂下方。
2.4、吊装前要进行设备试吊，准备工作完成后，由吊装指挥下令，吊车起勾将安全阀吊起，在吊离地面100mm后停止提升，静止5分钟后检查设备、吊车所有受力部位，没有发现任何问题后才可以开始正式吊装。
2.5、试吊工作完成后，才进行正式吊装作业，由吊装指挥下令，吊车将安全阀吊起，在吊装过程中，指挥人员应随时观察,当吊车转杆，安全阀到达指定位置后，吊钩下落将安全阀放置地面。
3.安全阀回装前要注意检查阀门位号与参数是否与管线或设备相符，并且检查阀门密封面是否在校验时损坏。
回装前检查管口法兰密封面与原用垫片是否损坏，不合格的要及时更换，安全阀回装完成后，应逐个进行检漏试验，直到确认合格为止。
四、作业人员安排
施工员
汽吊司机
起重工
管工
普工
监护人
安全员
备注
1
2
3
安全员各个作业点巡查
五、工机具计划
序号
机械或设备
名称
型号规格
数量
自有/租赁
汽车吊
70t
1台
租赁
钢丝绳
6*19s
1条
自有
吊带
1~2吨
4根
4
钢丝绳卡扣
2吨
6个
5
铜扳手
按需选择
2套
6
警示带
2卷
7
盲板
与安全阀入口相应规格
若干
8
撬棍
2根
9
货车
1辆
现场托运与送校验
10
气体检测仪
六、安全防范措施
1、所有参加施工的工作人员在进场前必须熟悉本方案的内容。
2、起重机必须达到完好状态，各项证件在有效期内。
3、起重吊装索具、吊具使用前要专业人员按规定要求进行逐项检查验收。
4、起重吊装作业前进行安全技术交底，内容包括吊装工艺、构件重量及注意事项
5、所有施工人员一定要服从命令指挥，不得擅自行动。
6、吊车的支腿必须用路基箱按要求垫好。
7、指挥信号与吊车操作人员必须事先沟通好，统一信号。
8、在六级及以上大风或大雨、大雪等恶劣天气时，不得进行吊装作业。
9、必须开具起重吊装作业票。
10、整个作业过程必须在监护人监督下进行施工。
1总则
1.1范围
本标准规定了安全阀安装的一般要求，以及安全阀入口和出口管道的配管设计要求。
本规定适用于石油化工装置内设备和管道上安全阀的配管设计。
1.2引用标准
使用本标准时，应使用下列标准最新版本。
GB50160《石油化工企业设计防火规范》
GB50316《工业金属管道设计规范》
SH3012《石油化工管道布置设计通则》
2配管设计
2.1一般要求
安全阀及其进出口管道的布置，应符合GB50316、SH3012中有关安全阀的布置要求。
2.1.2设备和管道上的安全阀必须垂直向上安装，若以其它方式安装将会影响正常工作。
2.1.3安全阀尽可能直接安装在被保护设备的管口上或靠近该设备出口的管道上，以便流动状态下介质易进入安全阀。
2.1.4有些情况下被保护设备的压力源存在压力波动现象（如压缩机出口管上的阀门），其波峰值接近安全阀的设定压力值，安全阀必须安装在远离压力源且压力较平稳的地方。
2.1.5安全阀应安装在减压阀、孔板与流量计喷嘴、弯头等产生涡流区元件的下游足够远的地方，以避免湍流影响。
2.1.6安全阀应安装在易于调节、检查和维修的场所，阀门周围必须有足够的操作空间，并能从操作平台进行检修。
2.1.7安全阀不应安装在长的水平管道的末端，以避免杂质的积累和液体堵塞影响安全阀的工作。
2.1.8大直径安全阀布置时考虑拆开后吊装的可能，必要时要设吊柱或其他吊装设施。
2.1.9排放至密闭系统的安全阀，其排放介质是液体或可凝气体时，安全阀的安装位置应高于总管，否则应采取排液措施；
当排放介质为干气并排至干气密闭系统时，安全阀的安装位置可以低于总管，但必须高于被保护设备。
2.1.10当几个安全阀并联安装时，主管的截面积应不小于各支管截面积之和。
2.1.11分馏塔顶部的安全阀如直接向大气排放介质时，可设在塔顶馏出线的顶部；
如向密闭系统排放介质时，可设在塔顶馏出线至冷凝冷却设备的入口总管上如图所示。
球罐上的安全阀应设在罐的顶部。
a）排向大气b）排向密闭系统
图塔顶馏出线上安全阀位置示意
2.1.12安全阀附近装有压力表时，安全阀与压力表宜靠近安装。
2.1.13重锤式安全阀的安装位置，应使重锤处于方便检查的方位，且不应妨碍设备上其他部件的安装和操作。
2.1.14在往复式压缩机出口管道上设有脉动阻尼器或孔板并在其下游设置安全阀时，安全阀与脉动阻尼器或孔板之间，应有一段直管，其最小长度应为公称直径的10倍。
2.1.15对有可能用蒸汽吹扫的泄压管道，应考虑由于蒸汽吹扫产生的热膨胀。
2.2安全阀入口管道
安全阀入口管道的一般要求见图2.2.1-1至图-4。
图-1无切断阀的安全阀典型安装
图-2有切断阀的安全阀典型安装
注：
切断阀的全流面积不得小于安全阀的入口面积。
图2.2.1-3安装在工艺管道上的安全阀典型安装
图-4安装在长的入口管道上的安全阀典型安装
2.2.2被保护设备到安全阀进口法兰之间的入口管道，应使其总压降不超过该阀设定压力（表压）的3%，为此在配管设计上应考虑以下几点：
a）安全阀应靠近被保护的设备或管道；
b）当安全阀入口管道较长时应提交工艺专业核算，以便扩大入口管径减小压力降；
c）安全阀入口管道的公称尺寸必须等于或大于安全阀进口法兰的公称尺寸，其连接大小头应尽量靠近安全阀入口处；
d）安全阀入口管道上应采用长半径弯头（R≥1.5DN）。
安全阀入口管道的布置应坡向被保护系统，以避免凝液积聚。
2.2.4采用先导式安全阀时，导阀控制的安全阀可以允许较高的入口管压降，压降增加导致主阀排放能力降低，但不能低于被保护设备或系统所需要的排放能力。
由设备或管道直接取压时，需要有两个连接管分别接至主阀和导阀上，见图2.2.4。
图2.2.4导阀控制的安全阀典型安装
2.2.5往复式压缩机或往复式泵出口处应采用脉动衰减器，使安全阀入口不受脉动影响。
管道上安装的安全阀，其进口应位于压力比较稳定的地方。
安全阀距波动源的最小距离见图2.2.6，并应符合表2.2.6的要求。
图2.2.6安全阀距波动源的最小距离
表2.2.6安全阀距波动源的最小距离
压力波动源
最小直管段长度
调节阀或截止阀
25DN
不在同一平面内的两个弯头
20DN
同一平面内的两个弯头
15DN
一个弯头或缓冲器
10DN
脉动衰减器（流量孔板）
2.2.7安全阀入口管道设切断阀时，切断阀应处于全开状态，其全开通径的面积应不小于安全阀的入口面积，并加锁铅封开。
2.2.8安全阀与爆破片联合安装使用时，即爆破片安装在安全阀与容器之间或安全阀与切断阀出口之间，在上夹持器上必须设置压力表、排放阀或报警等，以便检测爆破片的破裂和泄漏，见图2.2.8。
此时通常安全阀排放能力会降低20%。
图2.2.8爆破片与安全阀组合体典型安装
一般不应在安全阀入口管道上连接工艺分支管道，见图。
对于特殊情况当有额定排放流量通过安全阀，同时又有最大可能流量通过工艺分支管管道时，应确保安全阀入口压降不超过允许值。
图2.2.9避免工艺分支管道连接到安全阀
入口管道上的典型安装
2.3安全阀出口管道
2.3.1安全阀出口管的设计要考虑背压不超过安全阀设定压力的一定值。
对于普通型弹簧式安全阀其背压不超过安全阀设定压力的10%，平衡型安全阀（包括波纹管型、活塞型或先导式）其背压不超过安全阀设定压力的30%～50%。
具体数值查阅制造厂的背压影响曲线资料。
配管后应进行阻力降核算，防止阻力降超过允许范围。
2.3.2安全阀出口管道的公称尺寸应不小于安全阀的出口法兰的公称尺寸，对于较长的出口管道，应进行阻力降核算。
直接向大气排放介质的安全阀出口管道应考虑以下各点：
a）安全阀出口管直接排入大气时，排出口应引至安全处，并避开设备、平台、梯子、电缆等；
b）安全阀出口管排放管端应切成平口，使介质直接向上排出，远离平台有人之处，并在出口管道的水平管段开直径φ6mm～10mm小孔以便排液。
见图2.3.3-1。
1——排放管；
2——长半径弯头；
3——滑动支架；
4——端部切口；
5——此处压力降不超过定压值的3%；
6——泪孔φ6mm～10mm
图2.3.3-1直接向大气排放介质的安全阀安装
c）安全阀排放管口上方可设管套筒，这样可减少排放管的反作用力，见图-2。
2——套管；
3——支架；
4——φ6～10泪孔
图2.3.3-2安全阀排放管口之外设套管的安装示意
2.3.4安全阀排放管口高度要求
2.3.4.1安全阀的出口介质允许向大气排放时,应按下列要求布置：
a）放空管口不得朝向邻近设备或有人通过的地区；
b）放空管口的高度应高出以安全阀为中心，半径为8m的范围内的最高操作平台3m。
2.3.4.2可燃气体安全阀排放口与明火处的水平距离，不应小于15m，且不应朝向明火处。
安全阀出口介质排入密闭系统的管道应考虑下面几个方面。
2.3.5.1安全阀出口管道排至火炬总管，当安全阀出口管径不小于DN50时，应顺流向从火炬总管的上方45°
斜接，见图。
当安全阀出口管径不大于DN40时，可从火炬总管的上方垂直接入。
安全阀出口管道和火炬总管宜设0.2%的坡度，但对干气系统可不设坡度。
几个安全阀出口合并一根管道排入火炬放空总管时，合并管的截面积不应小于同时排放的安全阀出口管截面积之和。
2.3.5.2安全阀出口管道应避免袋形，以使高速排放流体能顺畅排入总管。
当安全阀出口管低于总管或需要抬高接入总管时，应在低处易于接近处设手动放液阀，并应将排液管引至安全地区或凝液收集罐，以免袋形管段内积液。
见图。
图2.3.5.1安全阀出口管与总管连接
图2.3.5.2泄压系统放液阀
2.3.5.3安全阀的出口管道应妥善支撑，以防泄压的过大弯矩造成管道应力值超过许用范围。
支撑方法应根据安全阀所在设备或管道附属构架的具体情况而定。
a）直管水平排放b）直管垂直排放
图2.3.5.3安全阀出口管道支架示意
2.3.6安全阀出口接管直径可大于安全阀出口直径1～3级，大小头应设在靠近安全阀的出口处。
安全阀排放易自聚、易结晶等粘性物料或在冷却至环境温度下可能会固化的物料时，在出口管应设氮气吹扫口，连续通入氮气，并应保温或伴热。
2.3.8安全阀排放减压汽化后能结冰的液态烃类介质时，应单独排入排放罐，其管系应保温或伴热。
2.3.9安全阀出口管使用切断阀时，阀杆应水平或侧下方45°
安装。
不得朝上。
切断阀应呈全开状态，其全开通径和面积必须等于或大于安全阀的出口面积，并加锁铅封开。
当安全阀设置旁路时，旁路阀应加锁铅封关。
安全阀出口管和火炬总管要防止由于温度急剧变化或温度不均匀产生应力，管道应有一定柔性和进行应力分析。
2.3.11安全阀排放时出口管道产生的热应力、机械应力和排出反作用力引起入口管道应力，此应力传递到安全阀、入口管道、固定管嘴和相连的容器壁上，应对其出口管道进行适当的支撑或增加柔性，确定弯头和支架的位置，以克服安全阀与设备管口根部的弯矩和剪力、出口管自重、振动的热胀等力的作用，但不能对出口管道强制性定位，见图2.3.11。
GB50316规定安全阀的管道布置应考虑开启时反力及其方向，其位置便于出口管的支架设计。
阀的接管承受弯矩时，应有足够的强度。
图2.3.11有放空管的安全阀典型安装
支架应尽可能安装在放空管的中间位置。
安全阀的工作原理
以下两张图片是常规安全阀和先导式安全阀的内部结构，根据结构分析工作原理和维修方法。
1、当安全阀的整定压力大于被保护系统的工作压力时，阀门处于关闭状态，如图所示、这时作用在阀瓣上的力有弹簧预紧力F，方向向下，介质的作用力，方向向上，再就是阀座对阀瓣的托力（密封力），这个密封力在密封面上所产生的比压力，保证了安全阀关闭件间有了必需的密封性。
2、当系统中的压力升高且超过正常工作压力时，由于此时的弹簧预紧力和密封力未发生变化，系统压力的升高，使得关闭件密封面上的密封力随之减少：
随着介质压力的进一步升高，当进口压力等于安全阀的整定压力时，阀瓣与阀座之间的作用力等于零（密封力等于零）；
当进口压力继续升高略高于整定压力时，阀瓣向上运动，突跳开启。
此时安全阀处于开启状态，如下图左所示：
3、一旦阀门开启，随着介质的快速流出，由反冲盘裙边的内沿与调节圈外径所围成的环形流道对介质产生节流作用，以及利用反冲盘上流体的静压力，安全阀阀瓣继续向上快速运动，此时，流量始终被阀瓣和阀座之间的开度限制着，直到阀瓣离开阀座的高度达到四分之一流道直径，此后，流量便由喉部的流道直径控制，继而全量排放，使介质压力迅速下降。
此时安全阀处于排放状态，如图所示
4、当介质压力P小于弹簧力F时,阀瓣又会在弹簧力的作用下迅速地回落到关闭位置，使关闭件间又产生了密封比压力，阻止了介质从密封面间流出，安全阀又处在了新的密封关闭状态，使系统压力又回到了正常工作状况，图示状态。
二、综合全国的规范标准来看，如：
TSGZF001-2006《安全阀安全技术监察规程》、《蒸汽锅炉安全技术监察规程》和《压力容器安全技术监察规程》等安全技术规范，都要求安全阀在以下几个方面得到满足:
a、准确开启-涉及到整定压力偏差。
b、稳定排放-涉及到开启高度、排放压力、排放量。
c、及时关闭-涉及到回座压力。
d、可靠密封-涉及到泄漏率。
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