從監(jiān)造的角度看管線球閥常見質(zhì)量問題

　　通過實(shí)際案例介紹了管線球閥監(jiān)造過程中常見的閥門質(zhì)量問題，分析了導(dǎo)致這些問題的原因，對(duì)于提高閥門的制造水平具有積極意義。

1、前言

　　長(zhǎng)距離管道輸送石油、天然氣等資源已成為當(dāng)今世界能源輸送的最主要手段，利用長(zhǎng)輸管線輸送需要控制介質(zhì)的流動(dòng)，閥門具有切斷、控制介質(zhì)輸送以及安全保護(hù)等作用，因而在管線上閥門被大量應(yīng)用。

　　閥門監(jiān)造服務(wù)是自閥門設(shè)計(jì)、投產(chǎn)到現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中的重要環(huán)節(jié)。經(jīng)驗(yàn)豐富的閥門監(jiān)造人員可以幫助業(yè)主更加專業(yè)的控制閥門質(zhì)量，也可以幫助閥門制造廠預(yù)見性的將隱患消除在搖籃里，可以避免產(chǎn)品成型甚至投產(chǎn)后造成更大的損失。本文中筆者將自己近幾年來從事長(zhǎng)輸管線球閥監(jiān)造工作中，在設(shè)計(jì)審核、裝配、試壓等重點(diǎn)環(huán)節(jié)中遇到的常見閥門質(zhì)量問題進(jìn)行了闡述和分析。

2、設(shè)計(jì)審核環(huán)節(jié)

　　設(shè)計(jì)審核主要是審核閥門產(chǎn)品的圖紙、計(jì)算書等是否符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及招投標(biāo)文件要求以及該產(chǎn)品是否存在結(jié)構(gòu)功能等方面的設(shè)計(jì)缺陷。以按照API6D 標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的管線閥門為例，總結(jié)起來主要有以下3 個(gè)方面的問題。

　　2.1、結(jié)構(gòu)

　　(1) 閥座單活塞與雙活塞結(jié)構(gòu)分辨不清單活塞效應(yīng)閥座與雙活塞效應(yīng)閥座結(jié)構(gòu)原理差異如圖1、圖2 所示。

圖1 單活塞效應(yīng)閥座結(jié)構(gòu)原理

圖2 雙活塞效應(yīng)閥座結(jié)構(gòu)原理

　　配裝單活塞閥座的閥門能實(shí)現(xiàn)上游密封、下游泄壓，當(dāng)中腔壓力升高時(shí)，下游閥座自動(dòng)卸壓，保證閥門中腔不承受過大壓力而發(fā)生故障。這種閥門必須標(biāo)明介質(zhì)流向。

　　配裝雙活塞閥座的閥門能實(shí)現(xiàn)上下游同時(shí)密封，當(dāng)上游閥座損壞時(shí)，下游閥座能起到密封作用。但為了保證閥門中腔不承受過大壓力而發(fā)生故障，通常中腔要裝一個(gè)安全閥。這種閥門對(duì)介質(zhì)流向沒有要求。

　　因此閥座單活塞與雙活塞結(jié)構(gòu)分辨不清、混裝或錯(cuò)裝會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重后果。

　　(2) 防火功能設(shè)計(jì)不到位

　　要求具有防火功能的閥門無(wú)防火結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)( 如圖3 所示) 或者防火石墨圈位置安排不合理( 如圖4 所示) 。

圖3 無(wú)防火結(jié)構(gòu)閥座

圖4 有防火結(jié)構(gòu)閥座

　　圖4 所示，因防火石墨圈位置設(shè)計(jì)不合理，在火災(zāi)情況下仍存在不止一處泄漏( 如圖所示，有1、2 共2 處) ，不能實(shí)現(xiàn)防火功能。在火災(zāi)情況下，防火結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)完善的閥座應(yīng)僅存在一種泄漏途徑( 如圖中1 所示) 。

3、裝配環(huán)節(jié)

　　裝配環(huán)節(jié)特別要注意對(duì)主要零部件的材質(zhì)進(jìn)行核對(duì)，避免混料。裝配前對(duì)零件進(jìn)行打磨去除毛刺，尤其是橡膠密封圈的配合部位，另外還要保持零部件及裝配環(huán)境的清潔。

　　案例: 在某公司監(jiān)造過程中，試壓時(shí)一臺(tái)閥門的閥座密封泄漏，后經(jīng)解體檢查，發(fā)現(xiàn)有雜物( 鐵屑) 進(jìn)入腔體，已將閥座密封圈及球體劃傷，導(dǎo)致閥座密封圈和球體報(bào)廢，嚴(yán)重影響了工期。

4、試壓環(huán)節(jié)

　　標(biāo)準(zhǔn)API 6D 第7. 8 條壓力泄放“如需要閥腔泄壓，應(yīng)確保閥腔壓力不超過按7. 2 確定的在最大操作溫度時(shí)的閥門壓力額定值的1. 33倍”。第11. 4. 4. 3 條附加的密封試驗(yàn)“如購(gòu)方指定，閥門的功能為DIB-2，一只閥座為單向密封，另一只閥座為雙向密封，應(yīng)進(jìn)行條款B. 12 所述的試驗(yàn)”。而第B. 12 條“閥腔試驗(yàn)的單向密封閥座試驗(yàn)，將試驗(yàn)壓力依次施加到閥腔和上游端。監(jiān)測(cè)閥門下游端的泄漏情況。”第B. 12 條對(duì)該單向密封閥座是否確實(shí)能夠向上游端泄壓卻沒有試驗(yàn)要求。

　　在某公司監(jiān)造過程中考慮到這種DIB-2 結(jié)構(gòu)的閥門沒有再另設(shè)泄壓閥，即若要滿足API 6D7.8條的規(guī)定，只能通過該單向密封閥座向上游端泄壓。在實(shí)際管道中上游端最大壓力為按7. 2 確定的在最大操作溫度時(shí)的閥門壓力額定值，為滿足7. 8 條規(guī)定，保證閥腔壓力不超過按7. 2 確定的在最大操作溫度時(shí)的閥門壓力額定值的1. 33倍，則該單向閥座須在閥體中腔比上游端壓力高出在按7. 2 確定的在最大操作溫度時(shí)的閥門壓力額定值的0. 33 倍范圍內(nèi)向上游端泄壓。如果泄壓失敗，將導(dǎo)致閥腔壓力升高異常，超出7. 8 條規(guī)定，具有危險(xiǎn)性。所以監(jiān)造經(jīng)和制造廠協(xié)商后，增加了單向閥座是否確實(shí)能夠在按7. 2 確定的在最大操作溫度時(shí)的閥門壓力額定值的0. 33 倍范圍內(nèi)向上游端泄壓的檢驗(yàn)試驗(yàn)。

　　此外，在監(jiān)造現(xiàn)場(chǎng)不乏試壓工人為省事不及時(shí)更換試壓表的例子，API 6D 第10. 2. 3. 2 條測(cè)量范圍里有明確要求: “壓力測(cè)量應(yīng)在測(cè)量器材滿刻度的25%至75%之間進(jìn)行。”對(duì)此監(jiān)造應(yīng)特別提醒試壓工人注意。

5、結(jié)語(yǔ)

　　閥門質(zhì)量的好壞直接影響到管道運(yùn)輸?shù)陌踩�性，閥門監(jiān)造應(yīng)站在更為專業(yè)的角度重點(diǎn)把握閥門生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，進(jìn)一步為閥門質(zhì)量把好關(guān)。