Spezialventile sind wichtige Schutzventile und werden häufig in verschiedenen Druckbehältern und Rohrleitungssystemen eingesetzt. Überschreitet der Druck im Drucksystem den vorgegebenen Wert, öffnet sich das Ventil automatisch, um das überschüssige Medium in die Atmosphäre abzulassen. So wird der sichere Betrieb des Druckbehälters und des Rohrleitungssystems gewährleistet und Unfälle vermieden. Sinkt der Druck im System oder fällt er geringfügig unter den Betriebsdruck, schließt das Ventil automatisch.
Die Zuverlässigkeit von Spezialventilen
steht in direktem Zusammenhang mit der Sicherheit von Ausrüstung und Personal und muss daher beachtet werden.
1. Undichtigkeit der Ventilkörper-Verbindungsfläche eines Spezialventils
Bezeichnet die Undichtigkeit an der Verbindungsfläche des oberen und unteren Ventilkörpers. Die Hauptgründe hierfür sind: Erstens ist die Anzugskraft der Schrauben an der Verbindungsfläche unzureichend oder zu stark, was zu einer schlechten Dichtfläche führt. Zweitens entspricht die Zahndichtung an der Verbindungsfläche des Ventilkörpers nicht dem Standard. Drittens ist die Ebenheit der Verbindungsfläche des Ventilkörpers zu gering oder harte Verunreinigungen führen zu einem Dichtungsversagen.
2. Nachdem das Spezialventil funktioniert, funktioniert das Hauptsicherheitsventil nicht
Dieses Phänomen wird üblicherweise als Ausfall des Hauptsicherheitsventils bezeichnet. Der Ausfall des Hauptsicherheitsventils ist für den laufenden Kessel sehr schädlich. Es stellt eine große versteckte Gefahr für die Anlage dar und beeinträchtigt deren sicheren Betrieb erheblich. Sobald der Mitteldruck im Betriebsdruckbehälter und in der Rohrleitung den Nennwert überschreitet, funktioniert das Hauptsicherheitsventil nicht mehr. Wenn die Anlage unter Überdruck betrieben wird, kann es leicht zu Geräteschäden und schweren Unfällen kommen.
3. Frequenzsprung des Spezialventils
Frequenzsprünge bedeuten, dass sich das Sicherheitsventil wieder öffnet, wenn der Druck nach der Rückkehr des Spezialventils in den Ventilsitz leicht ansteigt. Dieses Phänomen wird als „Frequenzsprung“ des Sicherheitsventils bezeichnet. Die mechanischen Eigenschaften des Sicherheitsventils erfordern, dass während des gesamten Betriebs, wenn das Sicherheitsventil die angegebene Öffnungshöhe erreicht, kein Verklemmen, keine Vibrationen und keine Frequenzsprünge auftreten. Frequenzsprünge wirken sich äußerst ungünstig auf die Abdichtung des Sicherheitsventils aus und können leicht zu Undichtigkeiten an der Dichtfläche führen. Der Grund liegt hauptsächlich im hohen Gegendruck des Sicherheitsventils. Bei hohem Gegendruck wird weniger überschüssiges Medium im Behälter abgelassen, und das Sicherheitsventil kehrt in den Ventilsitz zurück. Nimmt der Bediener eine falsche Einstellung vor, steigt der Druck im Behälter wieder schnell an, wodurch das Sicherheitsventil erneut aktiviert wird. Diese Situation kann durch eine größere Öffnung der Drosselklappe behoben werden. Nach dem Öffnen der Drosselklappe wird die Dampfzufuhr zur Kolbenkammer des Hauptsicherheitsventils reduziert, die Kraft, die den Kolben nach unten drückt, ist gering, die Wahrscheinlichkeit einer Auslösung des Hauptsicherheitsventils ist gering und ein kontinuierliches Anlaufen des Hauptsicherheitsventils wird vermieden.
4. Nachdem das Spezialventil neu gesetzt wurde, ist die Verzögerungszeit für das Neusetzen des Hauptventils zu lang
Es gibt zwei Hauptgründe für das Scheitern:
Einerseits liegt ein Dampfleck im Kolbenraum des Hauptsicherheitsventils vor. Obwohl das Impulssicherheitsventil in seinen Ventilsitz zurückkehrt, ist der Dampfdruck in der Rohrleitung und im Kolbenraum noch sehr hoch, und die Abwärtskraft des Kolbens ist weiterhin sehr groß, wodurch das Hauptsicherheitsventil langsam in seinen Ventilsitz zurückkehrt. Die Lösung dieses Problems besteht hauptsächlich darin, die Öffnung der Drosselklappe und den Durchmesser der Drosselöffnung zu vergrößern. Unabhängig davon, ob die Drosselklappe geöffnet oder der Durchmesser der Drosselöffnung vergrößert wird, entweicht der im Impulsrohr verbleibende Dampf schnell, wodurch der Druck im Kolben und der auf den Kolben wirkende Abwärtsschub reduziert werden. Unter dem Aufwärtsschub des Dampfmediums im Dampfverteiler und der Aufwärtsspannung der Hauptsicherheitsventilfeder kehrt der Ventileinsatz schnell in seinen Ventilsitz zurück. Andererseits ist die Reibung zwischen den beweglichen und den festen Teilen des Hauptsicherheitsventils zu groß, was ebenfalls dazu führt, dass das Hauptsicherheitsventil langsam in seinen Ventilsitz zurückkehrt. Die Lösung dieses Problems besteht darin, das Passungsspiel zwischen den beweglichen und den festen Teilen des Hauptsicherheitsventils im Normbereich zu halten.