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石化企業(yè)調(diào)節(jié)閥門(mén)泄漏的原因分析及對(duì)策

作者:夏瓊  
評(píng)論: 更新日期:2011年05月12日


  
  4)閥體連接處泄漏的原因閥體連接部位的密封系指閥體與閥蓋之間的密封。一般情況下為法蘭連接密封,當(dāng)調(diào)節(jié)閥門(mén)公稱直徑較小時(shí)為螺紋連接密封。墊片的類(lèi)型、材質(zhì)或尺寸不符合要求、法蘭密封面加工質(zhì)量差、連接螺栓緊固不當(dāng)、因管道配置不合理而在連接處產(chǎn)生過(guò)大附加載荷等原因,都能引起閥體連接部位泄漏。
  
  (2)調(diào)節(jié)閥門(mén)內(nèi)漏的原因分析
  
  調(diào)節(jié)閥門(mén)關(guān)閉不嚴(yán)形成的泄漏為內(nèi)漏,常發(fā)生在閥座密封面。分析其原因:
  
  1)調(diào)節(jié)閥門(mén)的設(shè)計(jì)和制造工藝存在問(wèn)題,造成調(diào)節(jié)閥門(mén)密封不嚴(yán)而導(dǎo)致介質(zhì)的泄漏,多為滲漏或小流量連續(xù)排放。
  
  2)閥板或密封面變形造成密封不嚴(yán),從而引起介質(zhì)的泄漏,一般成滲漏或小流量連續(xù)排放。
  
  3)在調(diào)節(jié)閥門(mén)的制造、運(yùn)輸、檢驗(yàn)、安裝和使用等過(guò)程中,損傷了調(diào)節(jié)閥門(mén)的密封面,使密封不嚴(yán),導(dǎo)致調(diào)節(jié)閥門(mén)泄漏。這種泄漏也表現(xiàn)為小流量的滲漏。
  
  4)介質(zhì)內(nèi)含有固體雜質(zhì)造成調(diào)節(jié)閥門(mén)關(guān)閉不嚴(yán),從而引起介質(zhì)泄漏。這種泄漏可能是小流量的滲漏也可能流量較大。
  
  2.3調(diào)節(jié)閥門(mén)泄漏造成的損失
  
  由以上情況引起的泄漏,所造成的經(jīng)濟(jì)損失和對(duì)環(huán)境的污染程度又因介質(zhì)的特性的不同而有所不同。如果是氣體介質(zhì),則很容易在空氣中擴(kuò)散傳播,其污染半徑就會(huì)較大。液體介質(zhì)則會(huì)通過(guò)對(duì)地面的滲透產(chǎn)生污染,也可能通過(guò)明溝或暗溝流人排洪渠,污染江河湖泊及其他環(huán)境。1984年12月3日凌晨,印度博帕爾農(nóng)藥廠一個(gè)裝有45t液態(tài)劇毒筒氛酸甲醋的儲(chǔ)罐中的劇毒藥液沖破調(diào)節(jié)閥門(mén)泄漏出來(lái),傾刻間化為濃重的煙霧飄散在人口稠密的博帕爾市區(qū),在短短幾天里,毒氣就奪走了2800人的生命,使52萬(wàn)多人受到不同程度的毒害,其中有10萬(wàn)多人終生殘廢。前蘇聯(lián)的切爾諾貝利核電站因?yàn)橐粋€(gè)調(diào)節(jié)閥門(mén)的問(wèn)題而釀成空前的災(zāi)難,不僅造成了重大的人員傷亡,所造成的直接和間接的經(jīng)濟(jì)損失及環(huán)境破壞也難以估量。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明,工業(yè)裝置中約20%的調(diào)節(jié)閥門(mén)存在泄漏問(wèn)題,所造成的直接經(jīng)濟(jì)損失約占總損失的5%0在石化行業(yè)中,以一套5000kt/a規(guī)模的常減壓裝置為例,一般情況下有5000個(gè)左右的調(diào)節(jié)閥門(mén),由其中20%的調(diào)節(jié)閥門(mén)泄漏所造成的經(jīng)濟(jì)損失和對(duì)環(huán)境造成的污染的確不可小覷,如果從整個(gè)石化行業(yè)來(lái)看,情況就更嚴(yán)重了。
  
  3對(duì)策
  
  3.1優(yōu)化設(shè)計(jì)選型[2,3]
  
  能否將調(diào)節(jié)閥門(mén)泄漏的程度降到最低、使用壽命達(dá)到最長(zhǎng),取決于調(diào)節(jié)閥門(mén)設(shè)計(jì)選型是否合理、密封形式的選用、調(diào)節(jié)閥門(mén)的產(chǎn)品質(zhì)量、安裝施工及生產(chǎn)操作是否合乎規(guī)范等,而且很大程度上是取決于調(diào)節(jié)閥門(mén)設(shè)計(jì)選型的優(yōu)化。
  
  調(diào)節(jié)閥門(mén)設(shè)計(jì)選型的優(yōu)化,牽涉到調(diào)節(jié)閥門(mén)形式的選擇、調(diào)節(jié)閥門(mén)本身的設(shè)計(jì)及制造、調(diào)節(jié)閥門(mén)材料的選用等多方面的問(wèn)題。選擇調(diào)節(jié)閥門(mén)形式時(shí),要從工藝條件的要求和設(shè)計(jì)規(guī)范的要求等角度進(jìn)行全面優(yōu)化考慮。調(diào)節(jié)閥門(mén)的用途、介質(zhì)的溫度、壓力、流速、壓降以及介質(zhì)的腐蝕性等,都直接影響到調(diào)節(jié)閥門(mén)的選型,還要根據(jù)介質(zhì)的溫度和腐蝕性,選擇制造調(diào)節(jié)閥門(mén)所使用的材料。根據(jù)施工和實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn),調(diào)節(jié)閥門(mén)的選用除了滿足有關(guān)工藝要求、設(shè)計(jì)規(guī)范外,還應(yīng)充分考慮各種具體情況,使其盡可能與操作條件相匹配,最大限度地滿足使用要求。
  
  對(duì)于液體、氣體或兩相流體,使用閘閥或截止閥與使用球閥相比,其效果會(huì)有明顯的不同。球閥的氣密性優(yōu)于閘閥和截止閥,開(kāi)啟和關(guān)閉的速度也要迅速得多,但使用溫度范圍卻大大小于閘閥和截止閥。一般情況下,大多數(shù)球閥都不能在高溫下使用。而閘閥和截止閥在高溫情況下的性能比較穩(wěn)定。球閥的壓力損失比閘閥和截止閥要小,相比之下截止閥的壓力損失比閘閥的壓力損失要大一些,這是由調(diào)節(jié)閥門(mén)內(nèi)在的構(gòu)造形式所決定的。對(duì)于不同的物料流速及調(diào)節(jié)流量的效果,使用不同類(lèi)型的調(diào)節(jié)閥門(mén)其效果也會(huì)大不一樣。高速流的情況下一般不宜使用截止閥,因?yàn)樵诟咚倭鞯那闆r下截止閥的壓力損失最大,但截止閥對(duì)流量的調(diào)節(jié)作用卻比閘閥和球閥要好得多。在選擇調(diào)節(jié)閥門(mén)類(lèi)型時(shí),還要根據(jù)介質(zhì)的溫度和腐蝕性考慮制造調(diào)節(jié)閥門(mén)所使用的材料。調(diào)節(jié)閥門(mén)所使用的材料必須滿足調(diào)節(jié)閥門(mén)工作點(diǎn)的工藝條件的要求。根據(jù)工作點(diǎn)的工藝要求,合理地選用閥芯和閥體的材料,可以延長(zhǎng)調(diào)節(jié)閥門(mén)的使用壽命而不必大幅度增加費(fèi)用。單純地追求高等級(jí)的材質(zhì)只會(huì)造成材料的無(wú)謂浪費(fèi)。
  
  3.2填料函泄漏對(duì)策
  
  由于調(diào)節(jié)閥門(mén)填料函密封的泄漏,以及閥體連接部位密封的泄漏,是造成調(diào)節(jié)閥門(mén)外漏的關(guān)鍵所在,所以需要特別重視。
  
  傳統(tǒng)的軟質(zhì)填料密封,是靠填料壓蓋的軸向壓力,使之在閥桿與填料以及填料與填料箱側(cè)壁之間,產(chǎn)生一定的徑向接觸應(yīng)力而達(dá)到密封的。因此,壓蓋的軸向力必須相當(dāng)大,這就造成填料與閥桿之間摩擦轉(zhuǎn)矩增大、磨損增加、軟質(zhì)密封填料磨損快,因而須經(jīng)常擰緊壓蓋螺栓或更換填料,才能保證較好的密封效果。
  
  采用合適的填料密封及填料密封組合,可提高調(diào)節(jié)閥門(mén)使用的可靠性,延長(zhǎng)使用壽命。如柔性石墨環(huán)填料的組合使用,比只用柔性石墨環(huán)填料的密封效果好。目前在國(guó)內(nèi)采用單一柔性石墨環(huán)填料的情況比較多;而在國(guó)外,采用柔性石墨環(huán)填料組合的使用方法已開(kāi)始流行,并且取得了良好的效果。

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