郑守平
摘 要:随着我国经济的快速发展,当前汽车已经成为越来越多人的代步工具,通常汽车会安装相应的安全附件及压力容器,而汽车在出厂之前也需要进行泄漏性试验,确保压力容器试验合格后才准予出厂。但是在实际的应用过程中,技术人员却发现安装安全附件的汽车罐车在高压状态下虽然不会发生泄漏,但是当汽车罐车处于低压状态下便容易发生泄漏,本文中主要研究了汽车罐车安全阀低压状态下发生泄漏的现象,并系统性地研究汽车罐车安全阀低压状态泄漏的原因。最后结合实际情况提出了,完善汽车罐车安全阀低压状态下泄漏的解决对策,提高汽车行驶中的安全性。
关键词:汽车罐车安全阀;低压状态;泄漏原因;解决对策
0 引言
我国汽车工业在生产压力容器的过程中,需要对压力容器制造完成后进行耐压实验和渗漏实验,在实验过程中需要保证实验压力与容器的耐压限度等同或是高于容器的设计压力。通常压力容器在实验过程中如果实验合格,那么检测人员就认为该容器在低于设计压力工作时不会发生泄漏问题。但是在对安装了安全附件的压力容器进行渗漏性试验的过程中却发现,在高压状态下压力容器不会发生泄漏,但是在低压状态下压力容器却发生泄漏。
1 汽车罐车安全阀低压状态泄漏事件概述
根据有关调查研究显示,在安徽滁州一台经过全面检验合格的液化石油气气罐车在完成卸货后发现,气罐车上方的安全阀存在着冒烟现象,但是经过检测此时气罐车内部罐体的压力为0.3MPa,这便表示气罐车内部的罐体压力远远没有超过气罐车的临界压力值。在进行全面检测过程中发现气罐车如果带有安全附件进行气密实验,那么实验压力可以达到1.78MPa,并且在该实验压力下气罐车罐体不会发生泄漏且无异常现象发生。
根据事后了解可以得知该气罐车在安全阀充装及运输过程中均无泄漏发生,但是在第3次卸货完成后便发生了安全阀泄漏问题,有少量的液化气气体从安全阀的顶部冒出,在场的工作人员可以明显地看到安全阀区域有白烟冒出,在对安全阀进行水封处理后,部分技术人员认为液化气气体是从安全阀阀座中泄漏出来。在对安全阀阀座进行试验检测中发现,当安全阀加压到0.1MPa后便会出现气体渗漏问题,在安全阀压力在0.1MPa至0.3MPa之间,气体渗漏量会随之增大。但是当安全阀压力在0.3MPa处逐渐上升时,泄漏量就会随之减小,直到安全阀压力达到0.45MPa气体的泄漏问题便随之停止,但是当压力下降后,安全阀仍然出现泄漏问题。
2 汽车罐车安全阀低压状态泄漏的原因分析
现场检测人员在对罐车安全阀进行拆解工作中发现安全阀弹簧和阀座区域并没有出现结构性损坏,同时安全阀还具有两个密封面,这两个密封面主要是由安全阀的阀芯和阀座组合而成,通过安全阀阀芯上方的弹簧力为安全阀提供相应的密封压力。除此之外,弹簧对安全阀阀芯的作用力主要呈现出垂直向下的压力,而汽车罐车压力对阀芯的作用力主要是竖直向上的作用力,因此当弹簧的压力大于安全阀的压力时,那么,安全阀阀芯与阀座所组成的密封便不会出现气体泄漏的问题;但是如果弹簧的压力小于安全阀的压力时,便会出现气体泄漏问题。在安全阀上面的另一个密封面是由閥座和阀底相结合形成的,它主要是通过安全阀阀座和阀体上方的螺纹产生的紧固力来保持安全阀的密封性能,通过这种密封作用,安全阀的密封压力方向与气罐车内部的压力方向完全一致,并且都在垂直方向上,这样就可以将气罐车内部的压力叠加到安全阀阀座和阀体所组成的密封盖上面。
在现场试验的过程中发现,如果安全阀处于低压状态下那么便会发生泄漏问题,而此时发生泄漏,只能从阀座与阀体所组成的密封面发生泄漏。因为如果罐体内部的压力过低,那么就无法开启依靠弹簧压力阀组成的密封面,这主要源于罐体内部的压力方向与弹簧的压力方向呈相反方向;但是安全阀阀座与阀体所组成密封面的紧固力方向与罐体内部压力方向相同,因此安全阀如果在装配的过程中出现阀座与阀体的螺丝螺纹预力不够,那么就会发生安全阀内部气体泄漏问题。
在随后的检验过程中发现,此类罐车附属安装同一类型安全阀的罐车,在校检的过程中均出现安全阀未开启就存在低压泄漏问题,这便说明了安全阀在装配的过程中存在着问题。因此安全阀低压线路出现的原因主要源于以下两点:第一,安全阀在选型过程中出现错误;第二,安全阀是由于装配不良而造成的泄漏问题。
3 汽车罐车安全阀低压状态泄漏的解决对策
在通过以上俩点安全阀泄漏原因的分析中,可以得知为了保障气罐车在校检后的安全运行,首先需要在安全阀进行检测的过程中,增加安全阀低压泄漏检测工序,在进行低压泄漏检测过程中,检测人员首先需要缓慢升压或者是缓慢泄压,并仔细观察安全阀在工作过程中是否会出现泄漏问题。检测人员还需要在安全阀内部气压在0.3MPa-0.35MPa之间停留一分钟以上,观察安全阀是否出现泄漏问题,如果在这期间安全阀出现泄漏问题,那么就需要对安全阀内部的阀座再次加固。在二次校检过程中,说明安全阀未出现泄漏问题,那么在进行整定压力效检工作;在气罐车上方安装安全阀时,检测人员需要对气罐车做气密性实验,在确保气罐车气密性实验合格后,通过缓慢泄压来观察汽车安全阀是否出现泄漏现象,保障气罐车要运行安全。
4 结束语
当前汽车在行驶中的安全性能,已经成为社会所广泛关注的热点。通过以上汽车罐车安全阀低压状态泄漏解决对策对汽车安全阀进行校检,便可以保障罐车在工作过程中不会出现安全阀泄漏问题,进而彻底解决安全阀中存在的安全隐患,促进我国汽车工程的可持续性发展。
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