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        丹尼爾先導(dǎo)式水擊泄壓閥閥芯拆裝工具的研制

        2020-10-09 10:06:46劉大奎中國石油管道公司鄭州輸油氣分公司維搶修中心河南鄭州450000
        化工管理 2020年26期
        關(guān)鍵詞:閥門設(shè)計(jì)

        劉大奎(中國石油管道公司鄭州輸油氣分公司維搶修中心,河南 鄭州 450000)

        0 引言

        中石油所屬成品油管道蘭鄭長(zhǎng)輸油管道為成品油管道隨著管道運(yùn)行時(shí)數(shù)的增加,管道運(yùn)行中產(chǎn)生細(xì)小雜質(zhì)較多,無法過濾清除隨著油品流動(dòng)一起運(yùn)動(dòng)。水擊泄壓閥安裝在各主要站場(chǎng)的干線進(jìn)站端,在密閉輸油運(yùn)行中發(fā)揮著保護(hù)輸油管道安全運(yùn)行的重要作用,先導(dǎo)式水擊泄壓閥在運(yùn)行過程中和半年一次的定期校驗(yàn)過程中,由于閥芯發(fā)生動(dòng)作極易導(dǎo)致管道油品中的雜質(zhì)卡在閥芯和閥體之間的密封面,從而造成密封損壞或密封不嚴(yán)現(xiàn)象。2016年至今分公司已經(jīng)發(fā)生類似泄壓閥故障8次,閥門故障期間造成站場(chǎng)水擊保護(hù)系統(tǒng)失效,帶來重大安全隱患。泄壓閥密封損壞之后就需要將泄壓閥從管道上進(jìn)行拆卸,并 對(duì)泄壓閥閥體進(jìn)行拆解并更換密封組套。

        根據(jù)目前維搶修中心對(duì)先導(dǎo)式水擊泄壓閥進(jìn)行維修的操作工藝,設(shè)定研制一種可以提高泄壓閥閥芯拆裝精度的專用工具。達(dá)到簡(jiǎn)化維修操作,改進(jìn)閥門維修操作工藝,同時(shí)又節(jié)省人力及工時(shí)的目的。以最快的速度完成故障泄壓閥的維修,恢復(fù)水擊泄壓閥的水擊保護(hù)功能,確保安全平穩(wěn)輸油運(yùn)行。

        選擇丹尼爾先導(dǎo)式水擊泄壓閥閥閥芯拆裝工具裝置研制的課題,可以實(shí)現(xiàn)提高泄壓閥閥芯拆裝精度達(dá)到簡(jiǎn)化維修操作,以最快的速度完成故障泄壓閥的維修,恢復(fù)水擊泄壓閥的水擊保護(hù)功能,確保安全平穩(wěn)輸油運(yùn)行。

        1 提出方案并確定最佳方案

        (1)丹尼爾先導(dǎo)式水擊泄壓閥閥芯拆裝工具的設(shè)計(jì):設(shè)計(jì)、加工用于泄壓閥密封組套無損拆卸及安裝的工具,結(jié)合以往所使用的閥芯拆裝絲桿螺母,形成了新的密封組套拆裝工具。閥芯拆裝工具在設(shè)計(jì)時(shí)按照站場(chǎng)現(xiàn)有的3″、6″、及8″水擊泄壓閥的法蘭螺栓孔距進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),使其可以適應(yīng)各種型號(hào)的水擊泄壓閥密封組套的更換作業(yè)。關(guān)于該閥芯拆裝工具的設(shè)計(jì)形成了兩個(gè)設(shè)計(jì)方案:

        方案一:閥芯拆裝工具設(shè)計(jì)如圖1。

        圖1 閥芯拆裝工具設(shè)計(jì)

        方案一中的閥芯拆裝工具是由一個(gè)厚鋼板經(jīng)過鉆孔而成,根據(jù)3”、6”、及8”水擊泄壓閥的法蘭螺栓孔距進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),使其可以適應(yīng)各種型號(hào)的水擊泄壓閥密封組套的更換作業(yè)。但是該方案中螺栓和孔之間存在一定的間隙,還是會(huì)導(dǎo)致閥芯拆裝時(shí)的徑向偏移大于1mm,還是會(huì)發(fā)生一定的誤差。

        方案二:閥芯拆裝工具設(shè)計(jì)如圖2。

        方案二中上下表面設(shè)計(jì)成凸凹面,下表面的凸面設(shè)計(jì)成和各種尺寸的泄壓閥法蘭內(nèi)徑相一致的形狀,便于利用凸面及閥門本身法蘭螺栓的定位作用對(duì)拆裝工具進(jìn)行精確定位,保證閥芯在拆裝時(shí)的徑向偏移不會(huì)超過0.5mm,防止密封組件安裝操作不當(dāng)發(fā)生損壞,確保安裝成功率。

        圖2 閥芯拆裝工具設(shè)計(jì)

        經(jīng)過兩個(gè)方案的比較,按照方案二的設(shè)計(jì)進(jìn)行加工制作可以更好的減小閥芯拆裝時(shí)的誤差,最大限度的減小拆裝閥芯過程中損傷閥芯及密封組套。

        2 按照設(shè)計(jì)方案制作閥芯拆裝工具

        (1)按照丹尼爾先導(dǎo)式水擊泄壓閥閥芯拆裝工具設(shè)計(jì)方案二加工閥芯拆裝工具如圖3,圖4。

        圖3 閥芯拆裝工具成品

        由于丹尼爾先導(dǎo)式水擊泄壓閥閥芯拆裝工具上下表面加工成凸凹面,下表面的凸面可以和各種尺寸的泄壓閥法蘭內(nèi)徑相一致的形狀,在拉拔閥芯時(shí)既可以利用凸面鑲?cè)腴y門入口法蘭內(nèi)孔進(jìn)行定位,也可以利用閥門本身法蘭螺栓的定位作用對(duì)拆裝工具進(jìn)行精確定位,通過雙重定位作用保證閥芯在拆裝時(shí)按照閥門的幾何軸心移動(dòng)時(shí)的徑向偏移不會(huì)超過0.5mm,防止密封組件安裝操作不當(dāng)發(fā)生損壞,確保安裝成功率。

        3 結(jié)語

        閥門組裝過程中使用閥芯拆裝工具可以完全避免閥芯及密封損傷。

        通過以上的措施制作的丹尼爾先導(dǎo)式水擊泄壓閥閥芯拆裝工具及離線校驗(yàn)裝置在設(shè)計(jì)時(shí)按照站場(chǎng)現(xiàn)有的3″、6″、及8″水擊泄壓閥的法蘭螺栓孔距進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì),使其可以適應(yīng)各種型號(hào)的水擊泄壓閥的閥芯拆裝及離線校驗(yàn)作業(yè)。

        在3″、8″先導(dǎo)式水擊泄壓閥更換全套密封組件的維修中,使用該閥芯拆裝工具進(jìn)行閥門的組裝。2019年6月對(duì)洛陽站水擊泄壓閥成功地更換密封組套,解決了洛陽站泄壓閥密封失效的故障,2019年7月對(duì)信陽站0172#水擊泄壓閥成功更換了密封組套,2020年1月對(duì)信陽站0172#水擊泄壓閥的維修試驗(yàn)也取得了成功,驗(yàn)證了丹尼爾先導(dǎo)式水擊泄壓閥閥芯拆裝工具的有效性。

        丹尼爾先導(dǎo)式水擊泄壓閥閥芯拆裝工具及離線校驗(yàn)裝置適用于鄭州分公司所有5臺(tái)不同規(guī)格的先導(dǎo)式水擊泄壓閥的維修工作,同樣也適用于中石油管道公司蘭鄭長(zhǎng)成品油管道站場(chǎng)所配備的所有型號(hào)丹尼爾先導(dǎo)式水擊泄壓閥的維修。因此,丹尼爾先導(dǎo)式水擊泄壓閥閥芯拆裝工具在其他配備水擊泄壓閥的成品油站場(chǎng)泄壓閥的故障維修中也具有一定的推廣意義。

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