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快速释压排气安全阀质量控制初探

快速释压排气安全阀质量控制初探

摘要:以安全阀制作,以及控制工艺的选项上的实例,阐述了在安全阀设计、工艺编排、制作过程中,如何进行选择各条工艺的编排,来获得整体具有良好安全释压、迅捷排出空气的性能,从而达到控制整机装备目的。

关键词:材料;焊接工艺;检验

0引言

本安全阀全部材质是06Cr19Ni10不锈钢(GB/T20878-2007),其密度为7.93g/cm3,耐高温800℃,具有加工性能好、韧性高的特点,它被广泛地用于制作要求良好综合性能(耐腐蚀和成型性)的设备和机件,具有很高的经济价值;安全阀主要包括:上壳体、下壳体、密封球、封堵装置等零部件。本安全阀是通过某公司验证,确定金加工、组装、工艺编排等制作案例,符合实际使用要求。

1焊接性分析和化学成分和力学

本安全阀在高压整机设备的连贯管路上进行安装,内腔处于密闭环境内,承受油路高压油液的工作环境,原始设计是以局部零件手工氩弧焊焊接成型,经过金加工,再组装而成,常规密封性能台测试工作压力为1.2MPa,泄漏比例多达45%,返工、返修多,焊接效果差。当不同材料在氩弧焊时,因受热各向异性等,极易造成密封性不良现象,焊后有较大差异,其圆周方向百分表测量要求跳动变形量、轴向同心度在±0.15mm范围内,因此,笔者选取了失蜡铸造的方案,以获取稳定化的方法。上下壳体之间金加工后即可装配,不再存在其他焊接工序,既节省加工制作成本,也保证壳体的整体密封性。在密封性能保证的前提下,又编制合理化的装配工艺;综合优化了浮球封堵装置结构。

2浮球封堵装置的设计制作工艺

2.1浮球封堵装置设计工艺

该浮球封堵装置采用橡胶密封,因环境压力有波动性,会产生溢流,故在顶部设计引流孔,用外接Φ8mm的耐油管导出溢流油液,并输回油缸。

2.2密封性能测试方法

安全阀常态无压下为自动开启,当油液进入至注满时,自动排出空气,当油液到达注满储存区域,会自动封堵住,油罐设备容量装置,会在油液加满后自动报警,并保证安全阀处于没有任何泄漏的状态,以减少罐内空气存在的可能,避免造成油罐因油液波动,受不可控压力下的不安全因素。安全阀壳体采用一体化失蜡铸造整体镜面抛光打蜡,具备外部自然条件下的耐蚀性和美观性。(1)上下壳体内侧法兰面。法兰面内平面要求光滑度Ra0.4,下壳体密封槽内装有密封圈,控制成品油液泄漏隐患。(2)浮球密封堵组装次序。预装在上壳体上,用辅助工装预测密封性。

2.3安装螺栓的安装方法

安装螺栓,应对称方向拧装,对称拧装,不得翘起或者挤出密封槽内O型密封圈。

2.4装配工资格

装配工应专项装配培训合格的资格。

2.5工艺措施

(1)组装时,先工装上组装壳体组件,再装封堵组件、浮球装置,最后用螺栓组件拧装下的顺序进行。(2)安全阀外形要求镜面抛光。工艺参数:外径Φ114×总高度(209±2)mm×内腔Φ(78±0.25)mm;同心度不超过Φ0.15mm。(3)工艺措施。①所有配件组装前须清去除油污、异物等清洗处理,并干燥。②所有橡胶件按适量涂抹润滑脂及存放在专用零件箱内、待用。

3产品的组装的注意事项

3.1焊接实施和注意事项

(1)产品组装时,严格按评定合格的焊接工艺进行。(2)组装密封圈时,密封面需高于法兰面0.3~0.5mm,否则装配后会产生密封性影响。(3)密封装置内Φ3mm孔需要保证畅通、无堵塞现象。(4)合理选择密封圈材料,填充密封圈必须具备耐油、无化合反应的变形。(5)为减少溢流的可能,所有橡胶件应目测检视,不得有任何缺陷存在。(6)多层零部件之间的叠加组装,应用工装保证同心度控制。(7)上下壳体静密封为主,故而密封圈过盈量宜控制在0.3~0.5mm。(8)为防止重复冷热温差使橡胶件性能降低、变形或寿命缩短失效,平时应密闭存储。(9)使用环境温度控制在-40~70℃。(10)壳体表面应光滑镜面抛光,粗糙度控制在Ra0.2。(11)合理制定配件清洗程序。(12)下壳体密封槽制作应圆滑、无尖角、毛刺等缺陷。

3.2检验

(1)各配件进行100%目视检测和按图用检具检测,按检验标准执行。(2)密封件模具检测合格后试装,尺寸性能合格后待用。(3)所有金属部件焊接部位表面,应进行100%用游标卡尺、百分表等检具提前进行尺寸检测,合格后待用。(4)设备制作完毕后,按设计要求进行整体工装内模拟1.2MPa水压试验,检测有无泄漏。(5)设备试压用水的氯离子浓度测试,不大于25mg/L为合格。

4结论

本安全阀经交付使用5年有余,目前客户反馈运行良好,各项之前存在的问题业已得到有效控制。实践证明,上述加工制作、工序编制、装配检测等工艺编排得当,安全阀成品总成使用后质量、性能优良,保证了整套设备上的安全使用。

参考文献:

[1]崔世华.安全阀排气反力计算及对管道影响[J].化工设计,2018(02):16-18.

作者:寿加弟 单位:浙江巨马游艺机有限公司