一种新型的安全阀功能测试装置

刘芳铭

（长春轨道客车股份有限公司,长春 130000）

一种新型的安全阀功能测试装置

刘芳铭

（长春轨道客车股份有限公司,长春 130000）

本文首先介绍了安全阀功能测试装置的设计背景。详细描述原有装置及改进后装置后，通过比对来说明改进后装置相对于原有装置的一些优点及特性。

安全阀；模块化；原有装置

1 前言

在动车组检修过程中需要对空压机及空气管路上的安全阀拆下并进行开启与关闭压力的检测。因此需要设计一款能够达到测试安全阀性能的装置来保证生产顺利进行。由于前期技术准备时间较短并且经验不足，原有的装置设计上存在一些缺陷，针对这些缺陷现对该装置进行必要的改进。

2 原有装置介绍

（1）引入车间风源为系统提供风源供给。（2）连接干燥器用来对输入风源的进一步净化。（3）由于车间风源仅有6bar，10bar两种，待检安全阀动作压力较高，因此通过增压阀来泵升输入风压，通过将压缩空气升压来带动待检安全阀动作。（4）风压表用于监控系统实时压力以及安全阀动作时压力。（5）设置接头A、B、C分别用于连接3种不同螺纹结构的待检安全阀。接头可拆卸，通过连接不同的接头来实现对不同螺纹结构的安全阀的功能测试。

2.1 优点

（1）对于不同螺纹结构的安全阀，采用不同的接头与之相连接。（2）采用增压阀来泵升风压，不仅可以调节出口压力，而且大大降低成本。（3）价格低、体积小、质量轻、移动与维护方便。

2.2 缺点

（1）系统未设置压力容器，在增压阀泵升压力过程中，系统内压缩空气无缓冲，冲击性较大，压力读数准确性差。（2）系统输入处未设置阀门，在系统出现漏气等状况时无法截断风源。（3）系统缺乏压力保护。在待检安全阀功能异常时，系统压力不断上升，易造成管路及器件得损伤，带来安全隐患。（4）系统检测的精度较低。（5）接头采用普通钢结构，易生锈。（6）系统在工作完毕后残余的压缩空气需手动排出，智能化较低。

3 改进后装置介绍

（1）与原有装置相同，引入车间风源（6或10bar）为系统提供风源供给。（2）设置一个总阀门1来控制装置输入风源的打开与截断。工作时处于打开位置，仅在必要时截断。（3）设置干燥器来对输入风源进一步净化。（4）在装置风源输入端设置电磁阀1，电磁阀1得电打开，失电截断。通过电控的方式来实现对装置输入风源的通断控制。（5）在装置末端设置电磁阀2，电磁阀2得电截断，失电打开。通过电控的方式来实现本装置系统空气管路与大气间的通断控制。（6）设置压力开关L01（工作范围1.5-1.6Mpa）用于控制电磁阀1的打开与关闭。（7）由于车间外接风源压力较低，无法达到安全阀动作的压力，因此设置增压阀用于将输入风源的压力泵升，达到安全阀动作所需的压力。

引入车间AC220V电源，通过整流变压后转换成DC110V。电路中设置空开F01、钥匙控制开关S01、手动自复位按钮N01。

闭合空开F01，旋转钥匙开关S01于“ON”位，电磁阀2得电截断管路，整个系统管路封闭。

当系统压力低于1.5MPA时，压力开关L01触点闭合，此时按下N01，电磁阀1得电，增压阀输入端有风源供给，在压力驱动下增压阀持续工作，系统压力迅速上升。

当系统压力高于1.6MPA时，压力开关L01触点断开，电磁阀1失电，增压阀输入端无风源供给，增压阀停止工作，此时系统压力保持稳定。

旋转钥匙开关S01于“OFF”位，电磁阀1失电，输入风源被截断；同时电磁阀2失电，将系统内压缩空气排空；这样的设计使系统具备了断电保护功能，系统内压缩空气全部排空保证系统及操作人员的安全。（8）设置压力容器用来储存压缩空气，同时可以减少增压阀增压过程中带来的压力波动与冲击。（9）设置安全阀用于保护系统的安全，防止压力开关L01、电磁阀1的损坏等原因导致系统压力过高所带来的安全隐患。（10）设置2块压力表用于监控系统压力及安全阀动作时的压力。（11）设置精密调压阀，用于手动调整输入到安全阀侧的压力。可通过手动调整调压阀的方式使安全阀侧压力缓慢升高到安全阀的动作值，更加精确直观的测定安全阀的动作压力。（12）设置压力传感器，通过电脑及配套压力读取软件进行压力的实时监控，软件能够将实时压力记录并绘制出相应压力曲线，便于监控及保存任意时刻的压力值，能够更加直观的捕捉到安全阀动作时的压力峰值。（13）设置接头A，B，C用于连接需要检测的安全阀。（14）分别设置3个截断阀门与接头A、B、C相对应，在阀门打开时，保证接头A、B、C与系统的风源连通；在阀门截断时，接头A、B、C与系统风源之间截止同时将接头处压缩空气排掉，保证安全阀拆卸时的安全性。（15）设置总阀门2，用于在装置末端打开与封闭系统。正常工作时处于打开位置，仅在电磁阀2工作异常，无法封闭系统管路时手动将其截断，保证系统的封闭性。（16）整个系统集成在可移动小车上，小车下设置检查门，方便部件检修。压力表、调压阀、接头、截断阀门等操控部件的安装位置便于查看与操作。（17）电路具有漏电、拉弧保护，外壳配备地线，系统接地良好。

3.1 优点

（1）系统集成在移动小车上，移动更加灵活。对于不同螺纹结构的安全阀，采用不同的接头与之相连接。（2）采用增压阀来泵升风压，不仅可以调节出口压力，而且大大降低成本。（3）系统设置压力容器，在增压阀泵升压力过程中，系统内压缩空气抗冲击，压力上升更加平稳，检测结果更加准确。（4）系统输入处设置阀门，必要时可以切断风源供给。（5）配备安全阀，使系统具有压力保护的功能。（6）通过设置精密调压阀，使系统检测的精度较高。（7）接头A、B、C采用不锈钢材质，不宜生锈。（8）设置电磁阀2，使系统具有断电保护功能。

3.2 缺点

（1）由于新增一些关键部件成本较原有装置有所升高。（2）体积较原有装置有所增大。

4 结论

改进后的装置较原有装置各方面都有很大改善，虽然成本及体积有些许增高，但在安全阀检测的精度、安全防护及智能化程度上却有很大提高。

[1]李向国.《高速铁路技术》[S].中国铁道出版社.