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石油炼制用阀门使用特征的剖析
随着石油炼制和石油化工工业的迅速生长和前进，装置的长周期清静运行以及装置大型化趋势对阀门的使用提出了更为严酷的要求，科学合理地解决好阀门问题就能够降低装置的建设用度、包管生产长周期清静运行。
众所周知，石油化工生产装置中的介质大多具有毒性大、可燃、易爆和侵蚀性强的特点，运行工况又重大苛刻，操作温度、压力高，开工周期长（现在石化企业多是两年一磨练或三年两磨练），阀门一旦泛起故障，轻者导致介质走漏，即污染情形又造成经济损失，重者导致装置歇工停产，甚至造成恶性事故，因此必需给予足够的重视。下而团结石油炼制装置阀门的使用情形，从标准执行的角度谈一下自己对标准与阀门质量关系的看法。
1 阀门使用概况
石油炼制用阀门使用特征的剖析对种种炼油装置工程用度举行的统计、剖析批注，管道工程用度约占总工程用度的 10~30%，而阀门的用度约占管道工程用度的30%，是管道器材用度的主要组成部分，能否准确地选用和生产这些阀门，不但关系到装置的清静运行，并且对装置建设的经济性有着较量大的影响。
石油化工装置常用的阀门主要有闸阀、阻止阀、止回阀、清静阀、蝶阀以及球阀等通用阀门，尚有少量的特殊阀门或专用阀门。从统计数据来看，闸阀用量最大，约占阀门用量总数的80%，其次是阻止阀约占 10%，其余为球阀、蝶阀、疏水阀、止回阀以及清静阀等。从材质上来看，主要以碳钢为主，约占阀门总量的 90%左右，其余为合金钢及不锈钢。除了生产装置外，储运系统工程、给排水系统、锅炉系统、自备电站等系统也大宗选用通用阀门，由于炼油厂工艺和规模的差别，一个炼油厂的阀门总数达数万个到数十万个，总重可达几千吨。下表是几个炼油典范装置阀门使用情形的统计数据。显而易见，从使用数目上来讲，碳钢阀门占主导职位，按表中顺序划分占阀门总量的89.7%、96.2%、89.3%、90%、94.5%、95.3%，按重量则划分占总重量的80.4%、88.4%、95.3%、96.8%、73.1%、90.8%。这里需要说明的是，由于产品计划和工艺历程保存着一些差别，这些数据会有所转变，但大致比例关系不会有大的区别。
2 阀门质量与标准
阀门标准即规范了阀门设计、制造、磨练、使用等环节的要求，统一了标准，同时也使制造、使用双方有了配合的语言，能够从手艺规则的角度�；じ髯缘睦�，使评判有了统一的标准。我以为，制造商只要按阀门标准的划定以及条约的特殊要求设计、制造、销售阀门，就能够在提供知足用户需求产品的同时，包管自身的利益不受损害；对用户而言，若是能够相识、吃透阀门标准的详细划定，特殊要求的内容应在条约中提出，不但从规则的角度约束了阀门制造商，更主要的是为自己日后清静地使用阀门、抵达使用目的打下了基础。总而言之，不管是哪一方，只要严酷执行标准的划定，即可知足自身的需求，同时也为相互的相助涤讪了统一的基础。
80 年月末 90 年月初，人们一说到 API 阀门，就遐想到入口阀门，海内的阀门制造商都把生产制造API阀门作为斗争的目的。现在有许多生产厂取得了API 认证，不但为石化行业解决了许多灾题，节约了大宗的外汇，也能向西欧、亚洲出口为数不少的阀门，但仍保存不少问题。实时总结阀门设计、制造、使用历程中的履历，找出我们在现实事情中遇到的一些问题，提出解决这些问题的思绪和要领，对进一步地增进我国阀门制造的整体水平，提高阀门行业的经济效益，十分须要。
据视察，现在我国阀门的质量问题主要保存于以下几个方而：
（1）阀体铸造缺陷
阀体特殊是铬钼钢阀体在铸造历程中常有微裂纹、砂眼、伤痕、毛刺等缺陷，外观也较量粗糙。众所周知，若是铸件木身质量有不允许保存的缺陷，其它零部件质量再好，加工的精度再高，阀门也是缺乏格产品。
建议除了在铸造工艺上接纳步伐只管镌汰缺陷外，还应从磨练上进一步增强，凭证条约划定、标准要求以及使用情形，接纳适当的无损磨练要领。纯粹的冷态试验往往不可磨练出某些内部缺陷。从现实爆发的问题上看，操作温度高于200℃ 时，阀体铸造缺陷才华够袒露出来。
关于阀门铸件的磨练要求，在阀门标准中有明确的划定，如 SH3064-94《石油化工钢制通用阀门选用、磨练及验收》就对用于A级管道阀门的阀体、阀盖铸钢件的材质检查和 A 级管道阀门的焊缝无损探伤、铸件射线底片、焊缝射线底片的及格品级做了划定。若是铸造工艺能够严酷按工艺规程举行冶炼、浇铸、热处理等，再按标准举行检测，就能够做出切合质量需求的阀门铸件。
（2）阀门的密封性
阀门的密封性是权衡阀门功效和质量的主要指标。阀门内漏问题严重威胁着装置的正常运行，并且运行中的阀门又很难发明是否有内漏，视察效果显示各石化企业使用的种种阀门差别水平的保存着内漏问题。其缘故原由有阀板、阀座的密封面材质不切合使用要求，加工精度不敷，闸阀的阀板、阀座的楔角不匹配、密封面宽窄纷歧，吻合度差，闸板不到位，关不死等因素。
如关于 Z41Y-25 来说，密封面质料代号Y应该是指密封副中硬度相对较软的密封面质料，所对应的另一密封面质料显然也至少应为硬质合金，而现实上有的阀门只在其中一个密封面上堆焊硬质合金，而另一个密封面却是碳钢的本体质料，投入使用后时间不长就因磨损泛起内漏征象。
又如某管道系统选用了对夹式蝶阀，阀座密封质料接纳聚四氟乙烯。从使用工况来看，要求并不高，都是常温常压，但在试运行历程中发明为数不少的阀门关不严，内漏严重，以至于无法正常使用，最后不得不替换成闸阀。拆下来检查发明，关闭状态下的阀板与阀座有很大的间隙，甚至透光。
剖析其缘故原由可能有以下几点：
① 阀门密封副的结构设计不对理或制造及装配精度达不到要求；② 阀门装置未按要求施工而使其遭受过大的力；③施工历程中有焊渣、沙子、金属屑等杂质进入阀腔内，使密封效果受到影响。着实更现实，也是最基础的缘故原由就是在制造、运输或装置的某一历程中未按标准划定要求去做。
（3）填料、垫片及中法兰螺栓的选材没有充分思量使用条件以及匹配问题，盘根填料装配不切合要求。
某厂大型装置所用阀门划分从十几个阀门制造厂采购，经对操作温度较高的近2000台阀门举行磨练，发明有300多台阀门差别水平地保存质量问题，缺乏格数占被检查总数的 18% 左右。
视察发明，中法兰螺栓质料不切合要求，与使用条件以及垫片形式不吻合，应该使用合金钢的地方使用了碳钢；中法兰垫片在使用纠葛式垫片时，应选用高强螺栓以知足其预紧力的要求，响应法兰的刚度也应切合要求，而现实上有不少阀门的中法兰螺栓未按此要求选用。
从视察情形来看，阀杆密封质料的使用基木上是一致的，大部分都接纳柔性石墨环与石棉盘根组合装配或柔性石墨环与柔性石墨体例盘根组合装配，效果较好。填料选择合理后，填料的准确装置也是包管密封的主要因素，好比装置填料的先后序次，填料压盖不可过紧。怎样做到既能够装配快捷，又可以包管装配质量，值得制造厂研究。
关于阀门用垫片、填料的手艺要求、质量要求在响应的标准中同样有很是明确的划定，好比照旧SH3064就对纠葛式垫片、柔性石墨复合垫、聚四氟乙烯包覆垫以及柔性石墨填料环、柔性石墨编织填料的手艺性能指标做了详细的划定。
（4）中法兰密封面加工不切合要求，深浅纷歧，垫片装入后就已经没有间隙了，无法举行预紧而包管中法兰的密封性。另外阀体内腔没有按标准划定洗濯，时常发明有铁屑、砂子等杂物，在运输保管及使用历程中极易磨损密封面。
试压时间没有严酷按标准划定的时间执行。
尚有些阀门的铭牌（标识）与阀门自己的现实型号不符，如铭牌上标称型号是 Z41H-25，也就是说应该是刚性单闸板闸阀门，而现实上却是刚性双闸板结构，酿成了
Z42H-25。这些都会给阀门的使用造成不良影响，给用户带来一定的危害。
3 阀门使用需求
近年来，石油化工深加工手艺生长很快，原油的泉源也日益普遍，操作条件向着高温、高压、侵蚀性强的偏向生长，对耐高温、耐磨、抗氢侵蚀、耐氢氟酸侵蚀和抗硫阀门的需求量将进一步增添。
加工高酸值原油的常减压装置的环烷酸侵蚀问题直接威胁装置的清静运行。检测数据批注，环烷酸在一定温度下对碳钢的侵蚀率高达14mm/年。常压炉出口（350~355℃）和减压炉出口（405℃）的高温部位侵蚀征象最为严重。为解决这个问题，有的常压炉出口管道上使用的 Cr5Mo阀门因侵蚀严重而改为超低碳不锈钢阀门。
催化裂化妆置反应再生系统催化剂管线操作温度达 650℃以上，为知足操作要求，有关阀门厂相助研制开发了耐高温的闸阀，绝大大都使用效果优异，但也有一些没有抵达设计要求。
蝶阀由于结构简朴，体积小、重量轻、压力降小、具有较好的流量控制特征而越来越受到用户的接待，特殊是关于大口径管道上的闸阀重量太大，将会被蝶阀所取代。
催化裂化妆置主风机出口管线上的阀门已往选用通俗闸阀，由于体积大，重量大，结构尺寸长，给设计施工和操作带来了不少难题，近年来选用蝶阀取代闸阀取得了很好的效果。现在所选用的蝶阀使用温度大于200℃，公称直径在 DN450~1000 刃之间，由于对其制造精度和质量的要求较量高，尚有许多有待刷新之处。
该管线上的止回阀要求启闭件行程短、攻击力小，而关闭力适当的大，由于该管线直径较量大，对攻击力的要求更严酷，这就要求使用带缓冲装置的止回阀，减小攻击力，同时还要求结构尺寸小、重量轻，便于设计、施工、磨练、操作。
近年来，海内中东原油的加工量逐渐增多，对抗硫阀的需求量增大，特殊是高温高压下的抗硫阀（1500磅，2500磅）现在海内尚不可真正知足要求，需花大宗的外汇入口，纵然这样也不可完全解决正常维修时需要的阀门。
4 几点想法和建议
石化企业是阀门的主要用户之一，使用量约占阀门总产量的40~50%，而阀门的质量在一定水平上制约着其普遍的应用，有些从外洋入口的阀门并非海内没有此类产品，主要是在产品质量、产品供货能力、售前及售后效劳等方而尚有一定差别。为使通用阀门知足石化行业所需，下而针对阀门的制造和使用提出几点建议供参考。
（l）强化工序治理，提高设计、制造、磨练和装配水平，包管标准、规范、制造工艺能获得严酷执行。
总结好的履历，增强设计实力，在阀门的设计上下功夫，使阀门结构更趋于合理；强调质量治理，完善加工和装配工艺，从整体上提高阀门手艺水平和质量水平，只有这样才华使阀门真正知足石化行业的需求。
要解决阀门使用中遇到的现实问题。好比，要求清静阀在紧迫状态时能够迅速起跳并可实时复位，而现在有些清静阀起跳滞后，不可实时复位，并且还要人工对其举行调解，让其复位，这样大大增添了清静隐患。希望有关阀门厂致力于解决这个问题，把国产清静阀的手艺水平提上去，镌汰入口数目。
（2）凭证用户的使用要求（如介质状态、温度及压力条件等），凭证标准划定，合理的选择阀体、阀杆、密封副、填料、垫片、支架、中法兰螺栓等质料，并据此制订有用的工艺治理系统，在要害工序中建设质量控制点，把工艺治理、制造水准提高到能够生产出高质量产品的水平上。
（3）强化验收入库治理，做到不切合标准划定的零部件不入库，不流入下一道工序，对外购件和外协件（如铸件、填料、垫片、螺栓等）增强治理和磨练。
（4）在条约没有划定特殊要求的情形下，应凭证标准划定严酷执行。如凭证石化行业常用的API600、API602、API6D、SH3064-94《石油化工钢制通用阀门选用、磨练及验收》的划定，团结石化企业特点举行阀门的设计、制造和磨练。凭证这些特殊阀门的特点（如催化妆置临界流速喷嘴出口管道上的耐磨阀、加氢裂化妆置反应产品管道上的阀门以及
SHA 级管道用阀门等），阀门厂制订响应的生产工艺、质量治理系统，从制造及治理上就区别于一样平常通用阀门。
（5）普遍增强信息交流，增强供需双方的相互相识，使产品生产对路。建议阀门厂与石化行业的设计、施工及建设单位配合举行手艺相助，就现在阀门的生产手艺、治理、标准等配合性的问题举行探讨，提出刷新的步伐，从而提高阀门的产品质量：
（6）阀门厂与用户应协调统一磨练、试压标准。现在不少阀门试压争执问题往往爆发在阀门厂和用户的试压条件（如装备、试压介质、保压时间）、试压项目（如气密、上密封）不完全相同，因而各说其理，无法用统一的标准权衡。JB/T9092《阀门的磨练与试验》第 7.2条划定“若是订货条约没有划定由需方举行再试验时，已试验过的阀门就不必举行再试验。……”也就是说，当需方要求举行再试验时，双方应在条约中明确划定试验标准、试验要领、试验介质等条件，并且应与在制造厂举行的试验要求相一致。
提高阀门质量是一项系统工程，需要有关的设计、制造和用户单位通力相助，刷新已有产品，开发研制新产品，为我国石化工业的生长做出孝顺。
