设计制作试压工装 提高阀门试压效益

叶世东

前言

浙江新安化工集团股份有限公司根据化工、农药生产的特点及其他厂家在阀门使用上曾经发生过的一些案例和教训，从几年前就开始对采购到库的阀门进行强度和壳体的耐压试验，经试验合格后才能入库，不合格的予以退货处理。自2002年4月在公司下属化工机械厂成立了辅材管理中心后，阀门试压的职能也相应地集中到了一起。

由于阀门试压的数量增加及原有试压工装的连续性差，致使试压人员在进行入库阀门的试压任务时经常性地要通过加班加点来完成，有时甚至还来不及要领用单位等阀门试压好后才能领用。限于原有工装的性能，试压过程中还不时会有一些误判的情况出现，甚至超压导致阀门破坏。

针对这些问题，该厂相当重视，以专业维修技术人员为主成立了一个QC小组，由本人任组长。我以TQM管理的原则出发遵循PDCA循环这一科学的程序，开始从各方面、各专业入手对上述问题进行仔细的分析和可行性研究。

1.现状调查

工厂从对阀门的生产厂家负责、对阀门的使用单位负责的高度出发，为了确保验明各种阀门的质量，从制度和工艺上对阀门试压进行了严格地规定：每只阀门按《阀门试压工艺手则》的要求进行操作；每种不同规格的阀门都有其一定的试压规范及保压时间；而且每只阀门都要进行两次试压合格才能入库等。

原有的试压装置是在一只大气包上开出了一系列不同口径的法兰头子，要试哪一种规格的阀门时，将其余的头子都用盲板盲掉，在相应的位置将阀门用螺栓连接安装好后进行单只试压。而且无压力控制系统。

在以上条件下，在原来的阀门试压过程中就出现了以下一些情况：

一只小口径阀门的试压过程共需拆、装相应的螺栓至少16套次，这里至少需要耗用16分钟时间；其壳体和强度试验要分别拆、装才能试验，工艺烦琐，工序复杂，中间损耗的时间较多；对于螺栓紧固的要求较高，不小心过紧引起断裂，过松或不匀又会不够密封，这些都需要重新装配才能进行试压，误工时间多；如碰到玻璃钢或塑料材质的阀门还会引起变形泄露；不同口径的阀门试压还必须要更换不同的接头；大口径阀门的试压，其所需拆、装的螺栓数量将会增加，相应地所耗时间也增多；由于螺栓紧得不够均匀，密封不到位引起泄露，不能保压，也就不能确定阀门的好坏。不知是阀门本身漏还是垫片或水管漏气，难以判断；由于经常性的拆、装，在阀门试压的过程中，螺栓和垫圈的损耗量极大；口径大于DN80的常用阀门试压因在气包上没有相应的头子更是困难；阀门只能对壳体进行试压，对其本身的强度不能试；急用的临时到货的数量较多的阀门难以及时试出来投入生产使用；每只阀门试压完毕后，在拆螺栓时都有一定量的水溢出到场地上，影响了场地的清洁，还要使部分堆放在现场的阀门生锈；作业人员的劳动强度高，体力支出大，对于连续开展工作不利等。压力控制无法实现，经常超压或欠压，导致阀门因过压密封冲破、壳体冲裂。特别是玻璃钢和塑料阀门更容易破裂变形。

2.项目实施

为了提高阀门试压的工作效率和保证阀门试压的质量，克服以上存在的缺点，单位专门派我到其他相关厂家学习和考察，查阅了各种试压专业书籍，设计了一套阀门试压装置。

根据实际理念，我计算出各种阀门的受力强度，先画出了装置原理设计图，由技术人员审核校对，若认为设计有不到位的再返回由我稍微修改后予以加工制作了各种有关的零件，并按图进行装配。

该试压工装经过试用，达到了预期地设计效果，现已投入正常的阀门试压使用。与原有的试压工装相比，它具有明显的优点：

（1）该机试压范围较广。它从DN15～DN100的试验压力在3MP以内法兰式的不锈钢、铸铁、玻璃钢以及其它材质的球阀、闸阀、蝶阀、柱塞阀和截止阀等都可进行试压。

（2）试压方法简单、巧妙、方便。只需将要检的阀门平放置在试压工装的下部固定的平板中间，然后转到调节手轮将上盖上的压盘向下顶紧在控制柜上选择好所需压力值即可进行试压。操作轻松，能均匀压紧需检阀门的两密封面，试压准确，不同的口径不必拆换法兰和密封垫圈。不必用螺栓紧固法兰，结构简单巧妙，强度大、体积小。在检阀门的压力数值可从该试压工装两旁装设的两只压力表上直接读出，经久耐用。并可同时双向试压，一次可同时进行四只的试压，也可单向单只试压，固定阀门一次只需几秒种时间，采用上下密封板自动密封。进行阀门的壳体和强度试验可一次性分步完成，不需要重新拆下阀门，只要打开和关闭上压板的阀门即可，保压过程只要关闭下平板处的阀门即可。

（3）试压现场明显改善。试压完毕后只需稍用力松开顶杆，积水就会从下平板四周排水槽自然经管道流回电动试压泵的蓄水槽内，不会造成满地积水。

（4）该试压工装还能在保压时间内起到保护电动试压泵的作用，使试用泵在保压时不受管道内水的压力反冲，大大增加了试压泵的试用寿命。它同原有的试用工装相比，所试阀门数量成倍增长，不会出现过压超压导致阀门报废或欠压对阀门试压质量下降。

3.效益分析

在该试压工装未投入使用前，原有的试压工装的能力以每天8小时满负荷试DN15阀门不可能超出20只，而使用了新的工装后，8小时的满负荷试DN15阀门能达到70～80只阀门，就其工效较原来的提高了4倍。今年八月份，在较高负荷的运作下，计试压阀门1361只，这在以前是不可能达得到的。而且现在对于阀门的试压能做到壳体和强度试验同时进行。急用的临时到货的阀门都能及时地试压结束，就是数量较多也能通过晚上加班试好，完全能保证及时地投入生产使用。

在该试压工装投入使用的过程中，根本不必要像以前那样耗费大量的螺栓和石棉垫圈（以前固定螺栓经常磨损、打滑要更换；垫圈也经常冲破每天要更换好几只）。控压系统的设置避免超压对阀门的破坏。这样一年下来也能为我们公司节省一笔巨大资金，既提高了生产效率又降低了生产成本。

新的工装投入使用以后，场地上就很少有渗出来的积水出现了，使生产作业现场及安全较前明显改观。

该工装的投入使用，完全达到了QC小组成立时的预期目标。

4.存在问题

该工装在设计时当时只考虑了试验压力在3MP以内的阀门的试压作业，随着公司生产规模的扩大及部分生产工艺的改进，高压阀门的需用量急剧增加，该工装对于高压阀门的试压作业就只能是望洋兴叹了。对于高压阀门的试压与原来的普通阀门试压出现了同样的症状，工装的改进又是一个急需解决的问题了。QC小组将继续迎难而上，以期能解决这一问题。