压力管道阀门故障及对策

郭昱

摘要：压力管道的阀门对管道的正常运行与安全使用都具有重要影响，一般起到控制压力管道开闭、进行压力调节等的作用。压力管道的阀门是一种比较复杂的部件，是由很多细小的零部件组合而成，因此在组合、安装的过程中容易出现问题。另外，由于用于管道安装的阀门品种比较多，在进行压力管道阀门的选择时也有可能会出现不适配的问题，从而影响压力管道的安全运行。因此，进行压力管道安装和维护时必须要重视对管道阀门的检修，重点排除压力管道阀门的安全故障，避免重大安全事故的发生。

关键词：压力管道；阀门故障；对策

中图分类号：TE973 文献标识码：A

引言

壓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，怎样正确的使用阀门和管道设备就显得非常关键。

1压力管道阀门常见故障分析

1.1阀门质量

油库因施工质量粗劣，阀门投入使用后就出现渗漏和窜油现象。如某石油库因施工质量粗劣，投入使用后油罐渗漏、阀门窜油而进行整修时，检查试压DN1100、DN150铸铁，铸钢阀门194个，其中有96个达不到额定试压值，或窜油无法试压，96个阀门中无法修复的有12个。此事虽属发生于特定历史条件下的典型事例，但20世纪60、70年代建设的石油库不少，且在近年来安全检查中发现阀门渗透漏问题确实存在。2设计安装问题（1）阀门选用不当，如在寒区、

1.2设计安装

（1）阀门选用不当，如在寒区、严寒区选用了铸铁阀门，而且未采取有效的保温措施，则很容导致油中的水沉积于阀中结冰，使阀门冻裂。（2）管路未设置泄压装置，管内存油受热膨胀，阀门被胀裂，或者法兰垫片被冲毁。（3）管路未设置补偿器，管路热胀冷缩，拉毁阀门法兰，或者阀门法兰因受弯曲应力而产生裂缝。（4）阀门安装位置设置不当，如将阀门设置在有横向位移的管段，且距支座又近，管道横向位移时，阀门受损或法兰连接密封破坏。（5）管路整体试压后，水未放或未放净而冻裂阀门，或者试压操作不当，垫片被水击破坏，再加上验收检查不严，留下了隐患。

1.3操作使用

执行制度不严，违章或误操作。如制度不健全或未按章办事，造成阀门错开、误开、未关、关闭不严，或因操作不当，人为造成“死油”段，热胀冷缩时管路蹩压或空穴而使阀门损坏。另外，在管路系统试压、试漏前，一是没有按要求吹扫管内铁锈、焊渣、砂石等杂质，导致阀门密封面受杂质冲蚀、划伤和挤压；二是杂质沉积于阀底，造成阀门关闭不严；三是利用阀门节流，没有安设过滤器，导致油品中的杂质冲刷、划伤阀门闸板密封面，以及输油压力过高，造成阀门关闭不到位、冲毁阀门垫片等导致阀门内渗、内窜、跑油。

1.4维修检查

（1）阀门未按要求定期清洗、试压、技术鉴定，维修保养不及时，造成阀门关闭不严或开关失灵。（2）不符合使用要求或技术状况不好的阀门更换不及时，或者阀门拆除检修后未关闭，有的拆除阀门后未封堵管口，长期不安装阀门。（3）入冬前既不保温，又不将阀内积水排除等，造成阀门冻裂。（4）检查阀门时，违章带压操作，或者使用不耐油材料做阀门法兰垫片等。

2压力管道阀门故障对策

2.1严格执行设计规范和施工安装要求

（1）适当提高阀门的压力等级。严格执行《石油库设计规范》关于“在油罐液位以下与油罐连接的各种管道上，靠近油罐的第一道阀门应采用钢阀”及其它阀门设置的规定。（2）油罐进出油管道上多数设置两道阀门，第一道阀门为备用常开，所以，两道阀门都宜采用钢阀。（3）油库内凡有可能积水、气温变化而导结冰的阀门都宜采用钢阀，特别是在寒区、严寒区的油库更为必要，否则必须采取有效、可靠的保温措施。（4）阀门安装前，必须按规定进行清洗试压，并做好编号和记录工作，作为技术资料备查。新建或大修管道在试压、试漏前，必须进行吹扫，清除管内杂质，防止阀门闸板密封面受到损伤，或造成阀门内渗、内窜。

2.2加强季节性检查维护

秋末要做好排水和防冻工作；开春解冻前要对阀门认真检查，必要时借助放大镜检查，以发现微小的裂纹。应拆除保温层进行检查，否则易留下隐患。

2.3 推广阀门状态监测新技术

如果工作需要，又有经费来源，在经济技术分析研究的基础上，积极采用液位、流量、阀门状态监测等新技术，也是预防阀门事故的一条有效途径。

2.4按照标准进行压力管道阀门的操作

一般在使用压力管道阀门时都有相应的操作流程和操作规范，要求操作人员在使用压力管道阀门时，要严格按照操作流程和规范执行。首先，要对相关操作人员进行必要的培训，树立操作人员的安全责任意识，可以制定相应的标准规范操作人员，杜绝随意操作的情况。其次，操作人员要在完成一次压力管道阀门开闭作业之后，对操作流程进行详细的记录和检查，根据要求对阀门进行二次检验，确保阀门处于完全闭合的状态，对发现的阀门损坏等问题要及时上报，通知检修人员进行维护，保证压力管道的安全运行。

2.5增强压力管道阀门安全性

2.5.1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于金属部件的区域，而非作用在某个固定的限位点或者区域中。

2.5.2过滤器

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。

2.5.3阻火器

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。

结束语

重视压力管道阀门的故障分析与对策研究，将压力管道阀门的故障发生率控制在最低的水平，能够保证压力管道的安全运行，最大限度的减少安全隐患，提升管道阀门的安全性能。

参考文献

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（作者单位：中国石化集团石油商业储备有限公司天津分公司天津实华商储库）