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摘要：阀门是压力管道中的重要组成部件之一,用于启闭、节流和保障管道及设备的安全运行等。阀门是管道元件中相对较复杂的一个元件,它一般是由多个零部件装配而成的组合件,因此它的技术含量较高。工程上应用的阀门种类很多,常用的阀门有闸阀、截止阀、止回阀、球阀,蝶阀、疏水阀、安全阀、调节阀等。其他管道设备如膨胀节,过滤器、视镜、阻火器等也都是由多个零件组成的一个组合件,技术相对也较复杂、如何正确选用阀门及其他管道设备是一个比较复杂的问题。
关键词：压力管道；阀门；安全性能；检验
按照《特种设备安全监察条例》等的对应要求,属于特种设备的压力管道阀必须要强制性的展开定期的测验,才会有效的识别管道在作业时出现的种种问题,从而防止安全事故的出现。及时的检查既能够快速、准确的了解到设备的运行情况,又能够降低安全事故出现的几率,进而延长设备的使用时限,降低成本。压力管道一般存在于设计、制造、安装等多种方面的问题,若要让压力管道能够正常工作,就一定要及时对管道进行检查、维修、改造等,并仔细依照相关需求填写评审报告。
1压力管道阀门安全性能
锅炉压力容器和压力管道是国家实施安全监察的特种设备。我国法规规定要对在役的特种设备实行强制性的定期检验,其目的是为了及时地发现设备存在的缺陷,削除隐患,防患于未然,确保设备安全经济运行,保障人民群众生命财产安全:另外,通过检验能比较准确地了解设备的安全现状,可以延长设备的使用寿命,减少机组非计划停用次数,节约启停的费用,节约能源。《特种设备安全技术监察条例》将压力管道定义为“利用一定的压力,用于输送气体或者液体的管状设备,其范围规定为最高工作压力大于或者等于0.1MPa(表压)的气体、液化气体、蒸汽介质或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性、最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体介质,且公称直径大于25mm的管道”。压力管道在实际使用过程中,由于设计、制造、安装及运行管理中存在各类问题,管道的破坏性事故时有发生。这些压力管道事故严重危及人身安全,因此必须加强使用中的规范管理和有效检验检测。以防止压力管道在运行过程中发生破坏。在压力管道检验过程中,发现压力管道存在缺陷,损坏,需要进行修理,改造的,按要求填写检验案例并进行相应分析。
2压力管道阀门安全性能的检验
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。
2.1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。
2.2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LowEmissions测试标准,使用氦气进行测试)。
2.3内漏问题
分辨阀门质量优劣的重要指标就是分析内漏的情况是否严重,或者是否有内漏的情况。在大多数石油化工的作业流程内,大多把易燃易爆、有毒等作为解决的介质,阀门在密封的过程中,可以根据阀板的泄漏需要尽可能的少,尤其是有的介质其泄漏的要求为0,阀门内漏使用的评判标准有GB/T13927,GB/T26480,ANSIB16.104、API598等。
GB/T26480《阀门的检验与实验》中明确的对阀门的相关要求进行了以下的规定:阀门在生产后必须要进行压力实验和壳体压力密封实验。密封实验有高压密封实验、低压密封实验、上密封实验等,对拥有上密封结构的阀门如截止阀与闸阀才能够展开上密封实验。高压密封实验和上密封实验大多也使用惰性气体或者空气,以1.1倍的公称压力值展开。低压密封实验一般会运用到空气和惰性气体。在壳体压力测试中一般会把粘度不大于水的非腐蚀性流体亦或温度≤52℃的水作为实验介质,当在公称压力值为1.5倍时,或者温度为在38℃时进行。GB/T26480标准也对阀门密封实验的可泄漏量、泄露检验方法、阀门密封试验的保压时间等展开了详细的规定,具体的内容还能够参考该标准。
3提高压力管道阀门安全性能的措施
波纹管膨胀节常用于大直径高温管道上,用来吸收管道热胀而产生的长度伸长。在石化生产装置中,有一些高温大直径管道很难用自然补偿方法来吸收其热胀位移,或者用自然补偿法不经济,或者即使能够吸收其热胀位移,但管系反力已超出相连设备的允许值。在这种情况下就应考虑用膨胀节。常用的膨胀节基本上可以分为两大类,即非约束型和约束型。非约束型金属波纹管膨胀节的特点是管道的内压推力(俗称盲板力)由固定点或限位点承受,因此它不适宜用在与敏感机械设备相连的管道上。非约束型波纹管膨胀节主要用于吸收轴向位移和少量的角向位移,常用的非约束型波纹管膨胀节一般为自由型波纹管膨胀节。约束型波纹管膨胀节的特点是管道的内压推力没有作用于固定点或限位点处,而是由约束波纹膨胀节用的金属部件(拉杆)承受。过滤器是用于滤去管道中的固体颗粒,以达到保护机械设备或其他管道设备目的的管道设备。过滤器的种类很多,一般情况下有临时过滤器和永久性过滤器之分,从形状上分为Y型、三通直流、三通侧流,加长型等型式,一般情况下,当管道DN<80时,应选用Y型过滤器,当DN>100时,应根据管道布置情况选用直流式或侧流式三通型过滤器,当需要较大的过滤面积时,可选用加长型三通过滤器或篮式过滤器,常用的过滤器过滤等级为30目,当与之相连的机械对过滤器的滤网有更高的要求时,应根据要求选择相应的滤网目数。阻火器常用在低压可燃气体管道上,而管道的末端为明火端或者有可能产生明火的设施,当管道中的介质压力降低时,可能会因介质的倒流而将明火引向介质源头而引起着火或爆炸,在这些管道的靠终端处,安装一台阻火器能防止或阻止火焰随介质的倒流而窜入介质的源头管道或设备,由于阻火器是一个安全保护元件,因此阻火器生产厂必须通过消防部门的认证。
结论
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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