吳畏

摘要：壓力管線是石油化工企業(yè)生產(chǎn)工藝中重要組成部門，承擔(dān)著氣液介質(zhì)輸送的重要使命。管線閥門是管線的直接控制設(shè)備，高壓管線閥門在生產(chǎn)過程中需要根據(jù)生產(chǎn)需求頻繁開合，高壓的工作環(huán)境讓壓力管線閥門更容易產(chǎn)生故障以及安全隱患，高壓閥門結(jié)構(gòu)相比普通閥門也相對(duì)復(fù)雜，對(duì)其安全檢驗(yàn)工作技術(shù)難度較高，課題研究由此出發(fā)，對(duì)壓力管線閥門安全檢驗(yàn)技術(shù)進(jìn)行深入的分析和探討。

關(guān)鍵字：壓力管線閥門;安全檢驗(yàn);技術(shù)優(yōu)化

1.壓力管道閥門的安全性

壓力管線閥門屬于壓力容器特種設(shè)備之一，受氣高壓運(yùn)行使用特點(diǎn)決定，在使用過程中安全隱患較為密集，我國(guó)對(duì)壓力管線閥門制定了詳細(xì)的安全檢查制度，以此確保閥門設(shè)備可以穩(wěn)定、安全、高效的生產(chǎn)作業(yè)。壓力管道在使用過程中，需要長(zhǎng)期處于高壓環(huán)境下，其閥門故障造成安全事故危險(xiǎn)性較高，對(duì)操作者的生命安全有著嚴(yán)重的威脅，因此壓力管轄閥門在使用過程中一定要建立和執(zhí)行有效監(jiān)測(cè)及管理手段，降低壓力管線閥門事故的發(fā)生概率，才可以確保生產(chǎn)安全。

2.壓力管線閥門使用中存在的安全問題及監(jiān)測(cè)方法

2.1材料質(zhì)量

制造材料性能和質(zhì)量是決定閥門安全性能的基礎(chǔ)因素，多數(shù)壓力管線閥門均為鑄造閥體，材料質(zhì)量對(duì)其可靠性和壽命有直接的影響，目前我國(guó)在壓力管線閥門鑄造用材料管理制度方面相對(duì)薄弱，ASTM的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)均低于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。為了確保閥門的鑄造材料的質(zhì)量合規(guī)，需要增加如材質(zhì)成分分析、材質(zhì)力學(xué)性能分析、材質(zhì)硬度分析、材質(zhì)抗腐蝕能力分析等進(jìn)一步的檢驗(yàn)項(xiàng)目，才可以更好的在生產(chǎn)制造階段提高壓力管線閥門的質(zhì)量。

2.2外漏問題

外漏問題是常見的壓力管線閥門質(zhì)量問題，主要表現(xiàn)為閥門墊片、密封膠圈、密封填料外泄、外漏水平是評(píng)價(jià)閥門質(zhì)量及使用壽命的重要指標(biāo)。就拿這些介質(zhì)來說，外漏的要求更為苛刻，外漏介質(zhì)會(huì)直接向外排放，增加了人生傷害事故的發(fā)生概率，在閥門出現(xiàn)外漏情況時(shí)應(yīng)立即停止使用，并泄壓處理，一般采用隔膜閥以及波紋管進(jìn)行二次密封，阻止外漏現(xiàn)象的進(jìn)一步擴(kuò)大，處理完成后應(yīng)進(jìn)行氦氣壓力測(cè)試。

2.3內(nèi)漏問題

內(nèi)漏問題也是壓力管線閥門的常見故障之一，也是安全性檢查的重點(diǎn)項(xiàng)目，在石油化工企業(yè)的生產(chǎn)工藝流程中，需要對(duì)許多具有較強(qiáng)危險(xiǎn)性的介質(zhì)進(jìn)行輸送，如汽油、柴油、輕質(zhì)油、有毒液體等等，部分特別危險(xiǎn)的介質(zhì)運(yùn)輸時(shí)一需要做到0介質(zhì)泄漏，目前我國(guó)現(xiàn)行的閥門內(nèi)漏檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)有GB/T13927，GB/T 26480，ANSIB16.104、API598等。其中GB/T26480要求壓力管道或與壓力容器用閥門在投入生產(chǎn)使用前，應(yīng)按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行壓力密封試驗(yàn)，根據(jù)使用需求選擇實(shí)驗(yàn)類型，一般分為高壓密封實(shí)驗(yàn)、低壓密封實(shí)驗(yàn)、上密封實(shí)驗(yàn)等幾種。其中上封密封實(shí)驗(yàn)一般用于具有上密封結(jié)構(gòu)的截止閥測(cè)試中。高壓力密封實(shí)驗(yàn)應(yīng)使用惰性氣體，壓力設(shè)置為1.1倍公稱壓力。GB/T26480中也詳細(xì)規(guī)定了閥門密封實(shí)驗(yàn)中可泄漏量、泄漏檢驗(yàn)方法、密封實(shí)驗(yàn)保壓時(shí)間等詳細(xì)標(biāo)準(zhǔn)。

3.增強(qiáng)壓力管道閥門安全性的方式

3.1波紋管膨脹節(jié)

以石油石化行業(yè)常用的高溫大直徑管道為例，受高溫大直徑管道自身特點(diǎn)以及使用環(huán)境決定，高溫大直徑管道在受熱后會(huì)產(chǎn)生一定的位移，同時(shí)無法通過自然補(bǔ)償進(jìn)行解決，此時(shí)就需要使用波紋管膨脹節(jié)吸收熱量膨脹來進(jìn)行緩解。波紋管膨脹節(jié)主要分為約束型和非約束型兩種。其中非約束型波紋管膨脹節(jié)內(nèi)推壓力集中于限位點(diǎn)和固定點(diǎn)中，因此非約束型波紋管膨脹節(jié)一般用于吸收少量的角向位移以及軸向位移中，約束型波紋管膨脹節(jié)內(nèi)推壓力作用于金屬部件的區(qū)域，應(yīng)用范圍相對(duì)交廣。

3.2規(guī)范壓力管道閥門的安裝流程

壓力管道閥門安裝質(zhì)量也對(duì)后期生產(chǎn)使用中閥門整體安全性有直接的聯(lián)系。提高壓力管道閥門的安裝質(zhì)量 應(yīng)從如下方面進(jìn)行。首先提高安裝人員的技術(shù)水平，規(guī)范安裝流程。其次，在安裝前應(yīng)對(duì)閥門進(jìn)行合理分類，不同閥門應(yīng)使用不同的安裝方法和手段，安裝過程應(yīng)嚴(yán)格參照?qǐng)D紙進(jìn)行，降低安裝過程中人為主觀因素的影響，再次，特殊惡劣環(huán)境下使用的閥門應(yīng)安裝相應(yīng)的保護(hù)措施，如在低溫環(huán)境下使用的閥門，應(yīng)安裝保暖設(shè)施，尤其是鐵質(zhì)閥門，避免閥門在低溫環(huán)境下發(fā)生凍結(jié)的現(xiàn)象。高溫環(huán)境下使用的閥門，應(yīng)根據(jù)使用環(huán)境的溫度區(qū)間，對(duì)閥門松緊進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)，降低閥門因高溫內(nèi)部壓力增大產(chǎn)生故障。

3.3按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行壓力管道閥門的操作

閥門錯(cuò)誤操作會(huì)損傷閥門降低閥門使用壽命，嚴(yán)重甚至?xí)苯釉斐砷y門損壞釀成安全事故。為了避免因閥門錯(cuò)誤操作帶來的一些系列風(fēng)險(xiǎn)以及安全問題，閥門操作人員在進(jìn)行閥門操作的使用，應(yīng)嚴(yán)格安裝操作流程和相關(guān)制度標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，并強(qiáng)化操作人員的安全意識(shí)，加強(qiáng)安全知識(shí)儲(chǔ)備量。此外，操作人員在進(jìn)行閥門操作后，應(yīng)該對(duì)操作流程進(jìn)行詳細(xì)的記錄以及檢查，發(fā)現(xiàn)閥門故障應(yīng)及時(shí)上班處理。

3.4重視對(duì)壓力管道閥門的檢修維護(hù)工作

科學(xué)完善的閥門維修維護(hù)工作是降低閥門使用風(fēng)險(xiǎn)，提高閥門使用壽命的重要收單。首先壓力管線閥門使用單位應(yīng)根據(jù)自身使用的閥門類型以及閥門數(shù)量，組建對(duì)應(yīng)的監(jiān)察維護(hù)隊(duì)伍，制定 嚴(yán)格的監(jiān)測(cè)維護(hù)制度流程，按周期對(duì)壓力管道閥門進(jìn)行檢查，檢查內(nèi)容應(yīng)包括外觀檢查、測(cè)壓檢查以及使用環(huán)境檢查三個(gè)部分，并定期清理閥門周邊堆積雜物，確保閥門開關(guān)流程順暢。在經(jīng)濟(jì)條件允許的情況下，應(yīng)引入引入閥門時(shí)時(shí)監(jiān)控以及自動(dòng)化控制設(shè)備，從二提高閥門的管理水平。最后，應(yīng)嚴(yán)格控制閥門檢測(cè)維修隊(duì)伍的人力、物力投入，嚴(yán)格控制成本，確保檢測(cè)維修工作可以長(zhǎng)期有效的進(jìn)行。

總結(jié)

綜上所述，壓力管道閥門的安全性在生產(chǎn)作業(yè)中非常關(guān)鍵。本文對(duì)其材料質(zhì)量問題、內(nèi)漏問題、外漏問題等多個(gè)方面的內(nèi)容展開了分析，并探究使用阻火器、過濾器、波紋管膨脹節(jié)等方式來解決問題，以期對(duì)我國(guó)的壓力管道閥門行業(yè)的發(fā)展起到一定的借鑒意義。同時(shí)，重視壓力管道閥門的故障分析與對(duì)策研究，將壓力管道閥門的故障發(fā)生率控制在最低的水平，能夠保證壓力管道的安全運(yùn)行，最大限度的減少安全隱患，提升管道閥門的安全性能。

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基金號(hào)：國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（2016YFC0802303）