第３９卷第５期 石油化工设备 Ｖｏ１．３９ ＮＯ．５ ２０１０年９月 ＰＥＴＲ（）ＣＨＥＭＩＣＡＩ ＥＱＵＩＰＭＥＮＴ Ｓｅｐｔ．２０１０ 文章编号：１０００—７４６６（２０１０）０５ ００８６ ０３ 自动夹紧安全阀校验装置 何俊海 （中国石油大学（东营）机电装备总厂，山东东营 ２５７０６１） 摘要：介绍了一种使用自动夹紧系统的实用安全阀校验装置，详细说明了该装置的结构、流程及特 点，并给出了有关计算数据。 关键词：安全阀；校验装置；自动夹紧；研制 中图分类号：ＴＱ ０５５．８ｌ 文献标志码：Ｂ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｃｌａｍｐｉｎｇ Ｓａｆｅｔｙ Ｖａｌｖｅ Ｃｈｅｃｋ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ＨＥ Ｊｕｎ－ｈａｉ （Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Ｆａｃｔｏｒｙ，Ｃｈｉｎａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ（Ｄｏｎｇｙｉｎｇ），Ｄｏｎｇｙｉｎｇ ２５７０６１，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｐｒａｃｔｉｃａｌ ｓａｆｅｔｙ ｖａｌｖｅ ｃｈｅｃｋ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ｉｎ ｗｈｉｃｈ ａｎ ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｃｌａｍｐｉｎｇ ａｐｐａｒａｔｕｓ ａｒｅ ａｐｐｌｉｅｄ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ．Ｉｔｓ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ａｎｄ ｐｒｏｃｅｓｓ ａｒｅ ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ．Ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎｓ ｏｆ ｔｈｅ ａｕｔｏ— ｍａｔｉｃ ｃｌａｍｐｉｎｇ ａｐｐａｒａｔｕｓ ａｒｅ ｉｌｌｕｓｔｒａｔｅｄ ｉｎ ｄｅｔａｉｌ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｌａｔｅｄ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｓ ａｒｅ ｇｉｖｅｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｓａｆｅｔｙ ｖａｌｖｅ；ｃｈｅｃｋ ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ；ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｃｌａｍｐｉｎｇ ａｐｐａｒａｔｕｓ；ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ 为保证生产装置的安全运行，存油 及石油化 工作台架用于支撑和操作，主体由钢板、角钢焊接而 工等企业大量使用的压力容器和管道系统中，均装 成，结实耐用，高度以适合装拆安全阀为宜。管路系 有安全阀。安全阀工作的可靠与＿不直接关系到设备 统采用０６ ｍｍ高压不锈钢管阀件，压力表采用０．２ 及人身的安全，也关系到生产安全。国家《安全 安 级精密压力表。动力系统由液压泵及氮气瓶组成， 全技术检查规程》规定ｕ ，安全阀每年至少校验一 液压泵为夹紧系统提供动力，氮气瓶为校验阀提供 次，具备安全阀校验能力的安令阀使用单位，在向省 气体及压力。如有高压安全阀校验，可采用气体增 级质监部门告知后，可以自行校验，这为企业实行自 压泵。为满足个别特殊尺寸安全阀校验，可设计制 行校验提供了依据和方便。但在实际工作中，安全 作一个手动加紧装置 ’ 。 阀的使用及管理还存在很多问题，如不能按期校验、 校验不规范等 剖，没有合适的校验装置是这些问 题存在的关键原因。很多企业尤其是中小型企业， 有的缺乏校验装置，有的校验装置过于简陋或操作 复杂 ｊ。文中介绍笔者结合工作实践研制的一种 经济实用、方便快捷的安全阀校验装背。 ｌ校验装置的组成 接 液 笔者研制的实用安全阀校验装置由自动加紧系 Ｊ 泵 统、工作台架、管路系统及动力系统组成，见图ｌ。 １ 实用安全阀校验装置示意图 收稿日期：２Ｏ１Ｏ一０３—３１ 作者简介：何俊海（１９６５），男，甘肃会宁人，工程师，从事仪器设备技术研究开发及推广上作。 第５期 何俊海：自动夹紧安全阀校验装置 校验装置的技术参数应根据具体企业实际拥有 的安全阀确定。该校验装置可校验最高公称压力为 １６ ＭＰａ、最大公称直径ＤＮ１００ ｍｍ的安全阀。 ２ 自动加紧装置设计 在安全阀的实际校验工作中，最大的问题就是 将其固定夹紧时重复拆装连接法兰，劳动强度大而 繁琐。根据安全阀的结构特点 ｊ，设计的自动夹紧 装置由卡盘、卡具、密封撑垫及液压顶紧系统组成， 其结构见图２。 （ｈ）剖视网 图２ 自动夹紧装置示意图 其特点如下： （１）３个卡具装在卡盘的糟上，能沿槽方向自由 移动，以适应不同大小的安全阀。 （２）密封撑垫装在安全阀底座与液压活塞之间， 起密封作用，可根据安全阀大小规格设计成能与之 配套的系列密封撑垫。 （３）装置的各组成部件根据最大校验压力进行 强度计算，以保证足够的安全强度。 （４）根据图２液压顶紧活塞的受力分析可知，由 液压系统压力产生的向上顶紧力要大于由校验气压 系统压力产生的向下的作用力，否则就不能顶紧安 全阀，造成密封不严或不能稳压。这就要求设计液 压系统时，要根据受力情况进行计算确定。当安全 阀被夹紧校验时，顶紧活塞与安全阀组成一个内部 承受气压的密闭系统，其中活塞所受气压的面积总 是与安全阀的底座（严格说是密封圈）内面积相当， 因此可按下式计算活塞所受气压的力： ／ｎ、２ Ｆ一一Ｐ…７【ｆｋ 己， １ ｘ １０ 式中，Ｆ为气压系统对顶紧活塞产生的向下作用力， ｋＮ；Ｐ…为安全阀最高校验压力，ＭＰａ；Ｄ为安全阀 底座密封面直径，ｍｍ；一表示Ｆ的方向向下。 按上式计算可知，如果安全阀最高校验压力为 ｌ６ ＭＰａ，最大公称直径由１００ ｍｍ变为１５０ ｍｍ，那 么气压对活塞的作用力由１９６．２５ ｋＮ变为 ３８４．６５ ｋＮ，几乎增加１倍。这说明安全阀的规格 对活塞所受气压的作用力影响很大。液压系统必须 按需要校验的最大安全阀规格尺寸和最高校验压力 来设计。考虑安全阀夹紧密封的要求，可取液压系 统的顶紧力为Ｆ的１．５倍。如校验最大安全阀 ＤＮ１００ ｍｍ、最高校验压力ｌ６ ＭＰａ时Ｆ一 １９６．２５ ｋＮ，则校验装置液压顶紧力为２９４．３８ ｋＮ。 ３校验装置的使用 对于开启压力小于１０ ＭＰａ的安全阀，可使用 氮气瓶作为气源；对于开启压力大于１０ ＭＰａ的安 全阀，可使用气体增压泵为气体加压。将气源接入 校验装置气压入口时应注意氮气瓶要安装减压阀。 使用前先进行流程密闭性试验，以检查管路系统密 封性能。校验法兰式安全阀时（对于螺纹连接式安 全阀，先制作带螺纹的法兰，将其连接到安全阀即 可），选择合适的密封垫板及密封垫片，将其放置在 顶紧活塞上端，再将安全阀放在上面，注意使其底座 密封面正对密封垫，调整３个卡具靠紧安全阀，启动 液压泵，使液压活塞向上顶紧，安全阀便通过其连接 法兰被卡具紧紧卡住。 安全阀校验完毕后，打开放空阀泄压，卡具松 动，取下安全阀即可。 ４ 结语 自动夹紧安全阀校验装置是根据企业安全阀校 验的实际需要而设计研制的，该装置结构简单、可靠 实用。自动夹紧装置的研制使用，极大地减轻了繁 第３９卷第５期 石油化工设备 ２Ｏ１０年９月 ＰＥＴＲ（）ＣＨＥＭ１ＣＡＩ ＥＱＵＩＰＭＥＮＴ Ｖｏ１．３９ ＮＯ．５ Ｓｅｐｔ．２０１０ 文章编号：１０００—７４６６（２０１０）０５ ００８８ ０４ 原油结垢对换热器换热效果影响的分析 刘成延 ，张润虎 ，高贵斌。，左周 （１＿中国石油长庆油田分公司，陕西西安 ７１０００１；２．长庆油田分公司超低渗透油藏 第四项目部，甘肃庆阳 ７４５０００；３．长庆油田分公司第二采油厂，甘肃庆阳 ７４５１００） 摘要：通过原油污垢系数对原油加温换热器性能的影响及其实际运行情况的分析，认为对于不同 的原油成分，在设计换热器时需要采用不同的原油污垢系数。 关键词：换热器；污垢系数；原油结垢；换热；分析 中图分类号：ＴＱ Ｏ５１．５０１ 文献标志码：Ｂ Ｈｅａｔ Ｅｆｆｅｃｔ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｎ Ｅｘｃｈａｎｇｅｒｓ ｂｙ Ｃｒｕｄｅ Ｏｉｌ Ｆｏｕｌｉｎｇ ＬＩＵ Ｃｈｅｎｇ—ｙａｎ ．ＺＨＡＮＧ Ｒｕｎ—ｈｕ ．ＧＡＯ Ｇｕｉ—ｂｉｎ ．ＺＵＯ Ｚｈｏｕ ］ （１．ＣＮＰＣ Ｃｈａｎｇｉｎｇ Ｏｉｌｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｘｉ ａｎ ７１０００１，Ｃｈｉｎａ；２．Ｔｈｅ Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｕｌｔｒａ—ｌｏｗ Ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ Ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓ ｉｎ ｔｈｅ Ｆｏｕｒｔｈ Ｉｔｅｍ，Ｃｈａｎｇｑｉｎｇ Ｏｉｌｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｑｉｎｇｙａｎｇ ７４５０００， Ｃｈｉｎａ；３．Ｎｏ．２ Ｏｉｌ Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ Ｐｌａｎｔ，Ｃｈａｎｇｑｉｎｇ Ｏｉｌｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｑｉｎｇｙａｎｇ ７４５１００，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂｙ ａｎａｌｙｚｉｎｇ ｔｈｅ ｃｒｕｄｅ ｏｉｌ ｓｃａｌｉｎｇ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｔｏ ｔｈｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ｈｅａｔ ｉｎｔｅｒｃｈａｎｇｅｒ ａｎｄ ｔｈｅ ａｃｔｕａｌ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ，ｒｅｇａｒｄｉｎｇ ｔｈｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｃｒｕｄｅ ｏｉｌ ｃｏｎｔｅｎｔ，ｔｈｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｃｒｕｄｅ ｏｉｌ ｄｉｒｔ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｓｈａｌｌ ｂｅ ｓｅｌｅｃｔｅｄ ｗｈｅｎ ｄｅｓｉｇｎｉｎｇ ｔｈｅ ｈｅａｔ ｉｎｔｅｒｃｈａｎｇｅｒ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｈｅａｔ ｅｘｃｈａｎｇｅｒ；ｆｏｕｌｉｎｇ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ；ｃｒｕｄｅ ｏｉｌ ｆｏｕｌｉｎｇ；ｈｅａｔ ｔｒａｎｓｆｅｒ；ａｎａｌｙｓｉｓ 在油田实际生产中，换热器主要用于原油加温， 器内原油结垢量增大，垢层厚度增加，换热效果变 差，换热器就不能满足原油加温的需求 “ 。实际 影响其换热效果的主要因素是含水原油结垢。在换 热器投用初期，由于换热器内原油结垢量少，换热效 果基本能达到设计要求，但随着运行时间延长，换热 上，对于不同区块的原油，由于其成分不同，结垢趋 势也不同，换热器处于良好换热效率的时间周期亦 琐的人工劳动，提高了工作效率。该装置制作成本 安建平，Ｆ利林．安全闶校验装置［Ｊ］．石油化工设 备，Ｉ ９９７，２６（２）：５３—５４． 低，安装方便，很适合企业自行制作。目前，该装置 已在山东石大科技集团使用多年，实际应用表明，校 验过程方便快捷，安全可靠，对企业自行开展校验安 叶树林，李凤先，赵立凡，等．安全阀校验计算机管理 系统的研制厂Ｌ『］．化』＝自动化及仪表，２０００，（４）：３５—３７． 柳敦军．重视安全阀的手动试验［Ｊ］．劳动保护， ｌ ９９８，（７）：４１． 全阀工作具有较高的实用价值。 参考文献： 王俊峤．谈谈安全阀及自制简便校验台［Ｊ］．上海煤 气，１９９５，（４）：３ｉ－３２． ［１］ＴＳＧ ＺＦ００１ ２００６，安全阀安全技术检查规程［ｓ］． Ｅ２］王波．有关安全阀使用的几个问题ＥＪ］．油气田地面 沈建昌．自行制作安全阀校验台［Ｊ］．深冷技术， １９９２，（１）：３４． 工程，２００２，２１（１）：１０２． ［３］ 王 瑾．安全阀的密封面在维修校验过程中应注意的 几个问题［Ｊ］．甘肃冶金，２０１０，（１）：１０９． ＧＢ／Ｔ １２２４３ ２００５，弹簧直接载荷式安全阀Ｅｓ］． （杜编） 收稿日期：２ＯｌＯ一０４ ２ｌ 作者简介：刘成延（１ ９６０一）．男．陕两甘泉人，工程帅，一直从事油田没备管理工作。