浅谈压力管道阀门安全性能检验

浅谈压力管道阀门安全性能检验

赵银龙 张鹏遥

哈电集团哈尔滨电站阀门有限公司 黑龙江 哈尔滨 150000

摘要：压力管道是使用压力来传送气、液体的设备，构成它的核心组件之 一的就有阀门，阀门能够用来确保管道的有效运作。一般用到的阀门有 调节阀、安全阀、球阀、截止阀、闸阀等。其余设备例如阻火器、视镜、 过滤器等也是由若干个零件构成的组合件，技术也非常复杂，正确使用阀门和管道机器的方法非常重要。为此，本论文对压力管道阀门的安全性能进行了调查。

关键字：压力管道；阀门；安全性能

前言：为了根据对应的要求，有效地识别在管道工作中发生的各种问题，属于特殊设备的压力管道必须进行定期测试。通过对它的外观及时的检查，不仅能迅速准确地理解机器的运行，还能降低发生安全事故的可能性，延长机器的使用时间，降低成本。当压力管道正常运作时，应在时间内仔细检查、修理和改造管道，并根据相关要求在评估报告中写明。

1. 压力管道阀门安全性能的检验

1.1材料质量

影响阀门可靠性和使用时间长短的重要指标就是材料的质量。大多数情况来讲，DN≥50的阀门都是铸造阀体，如果制造的质量得不到保证，就会影响到阀门的可靠性和寿命：我国与 ASTM 的相关标准大多时候都很低，为了确保材料可以在严峻的状况下工作、作业，就需要在标准中设置多种 选择性附加检验项目（比如材质成分分析、材质力学性能、 材质硬度等），设计工作者怎样按照使用条件来挑选这些选择性的项目就需要有较强的技术型，若要求不符，就会浪费很多基建投资。阀门的壳体检测要对阀体和阀盖等全部的阀门外壳实施检测，其是为了可以探究出阀体和阀盖之间的致密性以及位于连接区域的综合耐压效果。每个阀门在生产后都需要展开壳体检验，在检查前，不能够对阀门喷涂油漆或者其他防渗 漏的涂层。如果通过抽查库存的方式，就可以不去掉现有涂层。在测验过程中，不可以给阀门再添加额外的外力。检测压力在检测时和保压时不能改变。在对管道进行全面检验的过程中,还需要进行材质的检查,对材质资料齐全的管道 材料进行检查时,只需要确认其种类与牌号,而对没有材质资料的管道 进行检查时,就要根据管道的实际情况来选择不同的方式进行检验,例如化学分析、光 谱分析等,将材料的材质进行确定。在当前阶段中,大部分的老企业中都会存在管道材质资料不全的现象,有些是在企业的运行过程中丢失了,还有些是在安装中就没有对材料认真的管理,管道的资料与实际存在差异,增加了压力管道全面检验的工作任务。因此,在对危险性不高,或者是没有发生过故障的管道进行检验时,可以根据实际的检验情况,可以对其进行酌情的进行放宽处理,但是在检验时依然不能脱离压力管道的检验原则。这样不仅降低了检验工作的任务量,同时还减少了检验工作的投人成本。

1.2外漏问题

这种情况说的是因为阀盖垫片和填料区域的介质外泄，它仍旧是评价阀门质量优劣的核心指标。就拿这些介质来说，外漏的要求还更为严苛，由于它们会直接向外排放，更容易产生人身伤害或者安全事故。对于该种状况，一些时候就一定 要利用隔膜阀和波纹管密封阀来保证阀门不再出现泄漏。相 关的外漏标准通常依照的是美国环保局的相关规定：也就是≤ 500ppm（即 Low Emissions 测试标准，使用氦气进行测试）。

1.3内漏问题

是否有内漏或内漏的大小是衡量一个个阀门质量的主要技术指标。一般的石油化工生产过程中，处理的介质大都是可燃、易燃、易爆、有毒的介质，阀门关闭时，希望通过阀板的泄漏（即内漏）越少越好，甚至有些介质的泄漏要求为零、常用的评判阀门内漏的标准有APl598、ANSIB16.104和JB/T9092。JB/T9092《阀门的试验与检验》标准对阀门出厂前的要求是这样规定的：阀门出厂前应进行壳体压力试验和密封试验。壳体压力试验一般采用温度不超过52℃的水或粘度不大于水的非腐蚀性流体作为试验介质，以38℃时的1.5倍公称压力值进行。密封试验一般包括上密封、低压密封和高压密封试验，对具有上密封结构的阀门如闸阀和截止阀才进行上密封试验。低压密封试验一般采用空气或惰性气体、以 0.5～0.7MPa的压力进行。高压密封试验和上密封试验一般也采用空气或惰性气体、以1.1倍的公称压力值进行。JB/T9092标准同时规定了阀门密封试验的保压时间、泄漏检验方法和允许的泄漏量，详细规定可参阅该标准内容。值得一提的是，JB/T9092标准等效采用了APl598标准，是一个比较严格而且使用的标准。

2. 增强压力管道阀门安全性的方式

2.1波纹管膨胀节

就拿大多数的石化生产设备为例，很多的高温大直径管道都无法通过自然补偿的途径来解决其热胀位移，有的即使能够吸收热胀位移但是也存在管系反力大于装置规定要求的情况，在这种情况下就需要利用波纹管获取多于的热量从而膨胀。 该中产品能够分为约束型和非约束型，后者的内压推力一般都是作用于限位点和固定点中，所以它大多是用来吸收很少的角向位移与轴向位移。而前者的管道内压推力大多数情况是作用.

2.2过滤器与阻火器

该种产品指的是可以通过过滤管道内的固体颗粒，进而保护相关的管道与机械装置。该种产品的品种多样化，一般情况下都可以分为临时性与永久性的过滤器，依照外形的不同可以分成三通测流型、加长型、Y型号、三通直流等。大多是情况下，若过滤的面积需求很大，则就能够使用加长型三通过滤器、三通直流测流过滤器和三通直流过滤器大多用于DN≥100的情形，Y型过滤器一般都在DN≤ 80的情况下使用。其多数时候都依照相连器械的相关要求来选择应有的滤网数，一般使用的等级都是30目。阻火器的尾部一般会具有明火，大多数时候能够在可燃气体管道中用到，若管道压力减小使得介质倒流，那么明火就十分易于被引入到介质源头从而引发大火亦或是爆炸的情况。所以，就需要在管道的终端区域装上阻火器，通过选择大型厂家或者正规厂家的产品，从而预防出现管道尾部明火倒流的情况。

2.3进行无损测验和压力实验

压力管道的无损检测一般包括表面无损检测和内部无损检测两种方式,表面无损 检测是检测宏观检查中不易发现或漏检的表面和近表面缺陷的重要手段,是宏观检查的补充,一般采用渗透检测(PT)和磁粉检测(MT)。通常在宏观检查中发现裂纹、绝热层破损、处于应力腐蚀环境中的管道以及检验人员认为有必要时进行。内部无损检测主要用来检测管道焊缝内部缺陷,如裂纹、未焊透、未熔合以及气孔等,一般采用射线检测(RT)和超声波检视lJ(UT)。在检验的过程中, 检验人员在前期就要做好有效的标记工作,将需要进行无损检验的管道详 细的 标记出来,并且严格按照标记来完成,不能将任何一处标记遗漏并且在检验时, 每一个标记部位检验完成后,都要将其在单线图中划掉,避免对某一个标记部位进行多次的检验,增加检验工作的任务量。经全面检验的管道一般应进行压力试验, 压力试验通常在上述所有的检验工作完成后进行的,即在装置运行之前进行的,但是在一些情况下,也还可以配合装置开车运行时进行。压力试验一般在管道经过重大修理改造、使用条件变更或者停用2年以上重新投用情况进行 。 压力试验是由维修与改造部门来进行的,检验的人员对管道的运行进行监督,查看其在运行的过程中是否出现泄漏、管道强度不足等问题,如果压力试验时发现问题, 就要及时的寻找原因,并将其进行解决,然后重新检验,直到没有问题存在为止。

结语：综上所述，压力管道阀门的安全性在生产作业中非常关键。本文对其材料质量问题、内漏问题、外漏问题等多个方面的内容展开了分析，并探究使用阻火器、过滤器、波纹管膨胀节等方式来解决问题，以期对我国的压力管道阀门行业 的发展起到一定的借鉴意义。

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[3]王千.在用压力管道全面检验中的工作方法分析[J].科学之友,2011,09 (06):14.