楊豆元
摘 要:在社會經(jīng)濟的快速發(fā)展下人們對油氣需求相應(yīng)增加。然而油氣資源是一種不可再生資源,因此在使用的過程中需要實現(xiàn)對油氣資源的合理利用,加強對油氣化工裝置閥門的檢測,避免油氣資源浪費現(xiàn)象的發(fā)生。文章結(jié)合當(dāng)前石油化工裝置油氣閥門泄漏的種類和原因,就石油化工裝置閥門在線檢測技術(shù)的應(yīng)用進行探究。
關(guān)鍵詞:閥門在線監(jiān)測;石油化工;裝置
閥門是石油化工煉油裝置中必不可少的一個器件,對提升石油化工煉油成效有著十分重要的意義,但是從實際情況來看,閥門在使用的過程中會出現(xiàn)不同程度的泄漏問題,嚴(yán)重危害了石油化工煉油操作安全,且在閥門泄漏之后對周圍環(huán)境也帶來了不利影響。
1閥門泄漏的種類
在機械產(chǎn)品中閥門是一種常用的器件,其穩(wěn)定性直接關(guān)系到機器的運行狀態(tài),一直以來社會各界都高度重視閥門的安全性,作為一種流體管道系統(tǒng)的控制元件,發(fā)揮著隔離設(shè)備與管道系統(tǒng),調(diào)節(jié)流量控制回流,調(diào)節(jié)、排泄壓力的作用。當(dāng)前閥門泄漏主要有以下兩種類型,即內(nèi)漏和外漏,前者主要指因為關(guān)閉件如閥芯或閥瓣等部件在與閥座組成密封副時,由于關(guān)閉封面不夠嚴(yán)密,介質(zhì)依舊在內(nèi)部流動,最終出現(xiàn)了泄漏。后者是主要介質(zhì)通過部分連接處比如,螺紋、法蘭等位置,呈現(xiàn)由內(nèi)向外的泄漏。
2石油化工裝置閥門泄露的原因
閥門的外漏,通常鑒于閥體和閥桿、填料函和閥體的連接處等。在石油化工裝置中閥門的泄漏主要發(fā)生在閥桿、閥體、填料函的連接位置。在石油化工裝置中引起閥門外漏,主要存在以下幾點因素:第一,閥門本體的質(zhì)量問題造成的泄漏。這主要是由于閥門本體鑄造缺陷所引起的,在閥門的本體鑄造過程中不可避免的存在質(zhì)量缺陷,追本溯源,這主要是閥門本體應(yīng)力集中,或是承壓能力較為薄弱所引起的介質(zhì)泄漏,為解決這種泄漏問題,使用人員在正確使用前需進行殼體靜水壓密封試驗,通過試驗排除有質(zhì)量問題的閥門;第二,石油裝置閥門的閥桿由于出現(xiàn)卡頓的現(xiàn)象,導(dǎo)致閥門關(guān)閉不嚴(yán)或是無法關(guān)閉,從而出現(xiàn)裝置介質(zhì)泄漏,不僅會造成周圍環(huán)境污染,還會影響整個裝置的使用;第三,填充介質(zhì)在密封填料處的泄漏,追本溯源,出現(xiàn)這種泄漏的原因有以下幾點,其一,石油化工裝置填料的壓蓋松動;其二,由于沒有做好填料處理工作而出現(xiàn)介質(zhì)泄漏;其三,填料質(zhì)量不符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),亦或是因為填料被閥桿磨損、使用時間過長等出現(xiàn)的滲漏現(xiàn)象,這種滲漏流量特征小,裝置中的介質(zhì)會沿著閥桿從管道泄漏。
3石油化工裝置閥門泄露的檢測方法和技術(shù)
目前,針對閥門泄漏問題的檢測,尚未制定出統(tǒng)一的分類標(biāo)準(zhǔn)和方法,現(xiàn)階段所適用的方法主要是借助檢測參數(shù)角度,對閥門泄漏進行檢測評估,即直接檢漏法和間接檢漏法兩種。其中,直接檢漏法即通過閥門外裝的檢測器,對閥門的工作狀態(tài)進行直接檢測,看外部是否存在漏液或揮發(fā)氣體,其具體檢測方法包含聲發(fā)射檢測法、油溶性壓力管法、分布式光纖電纜檢測法氣體檢漏法及光纖檢漏法等;間接檢漏法即通過閥門參數(shù)或壓力、流量裝置,對數(shù)據(jù)的變化進行觀察和判斷,以確定是否存在泄漏問題,具體方法包括質(zhì)量/體積平衡法、密封加壓法、超聲波法等。另外,從檢測方位的角度,則又可將其劃分為外部檢測法和內(nèi)部檢測法,其中又覆蓋硬件檢測及軟件檢測等。文章主要具體介紹了以下三種檢測方法。
3.1油溶性壓力管法
這種方法主要就是將充有壓縮空氣的油溶性軟管纏于管壁外圍,如果存在石油泄漏的現(xiàn)象,軟管的油溶性就會導(dǎo)致軟管遇到泄漏的油品便會溶解產(chǎn)生漏洞斷裂,壓縮空氣外泄,大大降低管內(nèi)壓力,通過這樣的舉措知曉泄漏。但是油溶性壓力管法這種方法也存在一定的弊端,無法有效確定泄漏的具體位置,只具有一次性使用功能,發(fā)現(xiàn)泄漏后,就會對軟管造成嚴(yán)重破壞,同事更換軟管也存在較大的難度
3.2聲發(fā)射檢測法
該檢測法主要是依賴于聲學(xué)特征,對閥門泄漏問題進行檢測,如聲波在內(nèi)源能量釋放中產(chǎn)生瞬態(tài)彈性波,再由傳感設(shè)備進行接收,并將所獲取的彈性波轉(zhuǎn)化為電信號,在將信息放大后進行全面監(jiān)聽,由此對閥門的泄漏情況進行判斷和識別。聲發(fā)射檢測法的優(yōu)勢在于操作簡單,雖然對技術(shù)人員的專業(yè)性要求不高,但是要具有高度負(fù)責(zé)的責(zé)任意識。另外,還可以對閥門進行無損檢測,避免頻繁的閥門拆卸操作,以保證石油化工企業(yè)的正常生產(chǎn)和經(jīng)營。
3.3分布式光纖電纜檢測法
這種技術(shù)主要就是將將光纖緊貼水下管道鋼管管壁敷設(shè),依托光時域或頻域原理實時動態(tài)化的檢測管道,我們根據(jù)光纖傳感技術(shù)不同的測量原理,可以將其分成以下幾種類型:散射光纖測漏傳感技術(shù)、Sagnac纖干涉?zhèn)鞲屑夹g(shù)、光纖布拉格光柵傳感技術(shù)。
4應(yīng)用前景
閥門看似石油化工生產(chǎn)中的微小單元,但其作用的發(fā)揮卻影響著企業(yè)生產(chǎn)安全及經(jīng)濟效益,一旦出現(xiàn)閥門泄漏問題,勢必會誘發(fā)嚴(yán)重的后果,對于企業(yè)而言往往是難以估量和承受的,更不利于企業(yè)今后的持續(xù)發(fā)展。并且,如果僅僅依賴于傳統(tǒng)的人工力量實施閥門檢測,不僅檢測的效率低、成本高、質(zhì)量差,無法真正排除生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的安全隱患。據(jù)此,在實際的管理與操作中,應(yīng)當(dāng)注重檢測技術(shù)的優(yōu)化和升級,提升閥門泄漏檢測的科學(xué)性、融合性,及時發(fā)現(xiàn)閥門泄漏隱患或問題,并在最短時間內(nèi)進行處理,實現(xiàn)透明化管理的目標(biāo)。如此,既可以避免安全事故的產(chǎn)生,又可以降低能源損耗及環(huán)境污染,切實為企業(yè)的健康長遠(yuǎn)發(fā)展提供堅定保障。
5結(jié)束語
在科學(xué)發(fā)展觀的深入發(fā)展下,人們對石油化工裝置閥門檢測提出了更高的要求,為了能夠?qū)崿F(xiàn)環(huán)境保護發(fā)展目標(biāo),需要相關(guān)人員加強對石油化工裝置閥門泄漏問題的關(guān)注,結(jié)合石油化工裝置閥門泄漏的類型和原因,采取相應(yīng)的石油化工裝置閥門在線監(jiān)測技術(shù),比如負(fù)壓波檢測技術(shù)、質(zhì)量平衡檢測技術(shù)、直接觀察檢測技術(shù)、聲發(fā)射檢測技術(shù)等,通過對多種技術(shù)的應(yīng)用確保石油化工裝置閥門的安全使用,促進石油化工企業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展。
參考文獻:
[1]陳群.閥門在線檢測技術(shù)在石油化工裝置中的應(yīng)用研究[J].納稅,2017(33):194.
[2]王功換,鄒松林.關(guān)于石化行業(yè)生產(chǎn)后過程加強實施LDAR的思考[J].中國環(huán)保產(chǎn)業(yè),2015(03):58-61.
[3]楊春雪.閥門泄露檢測技術(shù)在石化企業(yè)中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2014(20):93.