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阀门泄漏造成的影响及对策

2020年7月2日

我国的阀门产业正在稳步改善。相应地,北美和欧盟,作为阀门产品的传统市场,仍然占据了全球阀门市场的大市场份额,但增长率往往会放缓。根据分析报告,我国领先的阀门产品的出口增长率平均在未来三年内约为25%。企业应该抓住这一历史机遇,实现跨越式发展,从一个主要的制造国推动我国的阀门制造业到制造权!

阀门泄漏造成的损失

在石化工业中,石化工业生产阀门泄漏导致经济损失和对环境污染的污染根据媒体的特征而有所不同。如果它是气体介质,则易于在空中传播,其污染半径将更大。液体介质将通过地面的渗透污染地面,也可以通过开沟或隐藏的沟渠,污染河流,湖泊和其他环境流入洪水排水通道。在1984年12月3日的清晨,储罐中的高毒液体含有45t液体高度毒缸甲基醋突破阀门,并在印度的博巴尔农药厂泄漏。在短期的博帕尔浓密的城市地区,在短短几天内,毒气体索赔了2,800人的生活,并造成520,000多人被毒死,其中50多万人被残疾。前苏联的切尔诺贝利核电站因阀门问题而导致前所未有的灾难。它不仅造成了严重的伤亡,而且也造成了不可估量的直接和间接的经济损失和环境损害。统计数据显示,大约20%的工业设施阀门具有泄漏问题,造成的直接经济损失约占总损失的5%。在石化工业中,以5000kt / a大气和真空单位为例。在正常情况下,有大约5,000个阀门。 The economic losses and environmental pollution caused by leakage of 20% of them are indeed not to be underestimated. If you look at the entire petrochemical industry, the situation is even more serious.

解决方案

最佳设计选择

无论阀门泄漏都可以最大限度地减少,使用寿命可以最大化取决于阀门设计和选择是否合理,选择密封形式,阀门的产品质量,无论是安装施工和生产操作均符合规格,在很大程度上,上面取决于阀门设计选择的优化。

阀门设计和选择的优化涉及许多问题,例如阀门形式的选择,阀门本身的设计和制造,以及阀门材料的选择。选择阀门形式时,应根据工艺条件和设计规范的角度来进行全面的优化考虑因素。阀门的目的,温度,压力,流速,介质的压降和介质的腐蚀性直接影响阀门的选择。也应根据介质的温度和腐蚀性选择用于制造阀门的材料。根据施工和实际运营经验,除了满足相关的工艺要求和设计规范外,阀门的选择还应完全考虑各种特定条件,尽可能地符合操作条件,尽可能满足使用要求。

对于液体,气体或两相流体,使用闸阀或球阀的效果显着不同于使用球阀。球阀的气密性优于闸阀和止动阀的气密性,开口和关闭速度要快得多,但工作温度范围远小于闸阀和止动阀。在正常情况下,大多数球阀不能在高温下使用。在高温条件下,闸阀和栅极阀的性能相对稳定。球阀的压力损失小于闸阀和止动阀的压力损失。相反,止动阀的压力损失大于闸阀的压力损失,该闸阀由阀的内部结构确定。对于不同的材料流速和调节流速的效果,使用不同类型的阀门的效果将非常不同。在高速流动的情况下,通常不适合使用截止阀,因为截止阀的压力损失在高速流动的情况下是最大的,但调整效果流量上的截止阀比闸阀和滚珠阀的截止阀更好。选择阀门型时,还应根据介质的温度和腐蚀性来考虑用于制造阀门的材料。 The material used in the valve must meet the requirements of the process conditions at the valve operating point. According to the process requirements of the working point, the material of the valve core and valve body can be selected reasonably, which can extend the service life of the valve without increasing the cost. Simply pursuing high-grade materials will only cause unnecessary waste of materials.

填料箱泄漏对策

由于阀门填料箱密封泄漏和阀体连接部分的泄漏是阀门泄漏的关键,应特别注意。

传统的软填料密封件依赖于包装腺的轴向压力,以在阀杆和填料和填料盒和填料盒的封装和填料侧壁之间产生一定的径向接触应力以实现密封。因此,腺体的轴向力必须相当大,这导致填料和阀杆之间的摩擦扭矩增加,磨损增加,并且软密封填料快速磨损。因此,必须经常拧紧压盖螺栓或包装以确保更好的密封效果。

使用适当的包装密封和填料密封组合可以提高阀门的可靠性并延长其使用寿命。例如,柔性石墨环包装的组合使用具有比仅使用柔性石墨环包装更好的密封效果。目前,在中国使用单一柔性石墨环包装的情况存在许多情况;在国外,使用柔性石墨环包装组合已经流行,取得了良好的效果。

消除阀体连接部分的泄漏

阀体的连接部分的密封在其密封性能方面是静电密封,并且应符合以下要求:

(1)能够适应温度和压力的快速变化;

(2)多重拆卸而不损坏密封元件;

(3)该结构简单且紧凑,金属耗电量低;

(4)对振动和冲击负荷不敏感;

(5)它可以满足各种工作媒体的要求。

阀体的连接部分通常由桦木槽或凹凸平垫圈密封。近年来,“O”形密封环也已被广泛使用。

禅宗槽平垫圈密封是在封闭槽中安装平垫圈。该结构可以在密封表面上产生密封的高比压力,这通常远远超过垫圈材料的产量极限,从而确保可靠的密封。它适用于压力大于或等于4.0MPa的中高压阀。这种密封结构的缺点是当阀门拆卸时难以从密封槽中移除垫圈。如果刚刚地脱颖而出,垫圈通常会损坏。

凹凸平垫圈密封是在凹凸法兰的密封面上安装平垫圈。与樟脑型扁平垫圈的密封结构相比,它具有以下优点:

(1)在拆卸阀门时,垫圈易于取出;(2)由于密封槽阶梯,所以加工性能更好。

扁平垫圈的材料可根据工艺参数和流体性能是铝,红色铜,1Cr18Ni9TI和橡胶石棉板。氟塑料塑料也常用垫片密封材料,但由于它们的冷流动性,密封结构设计不合适导致不良后果。

“O”形密封环具有简单的结构,可以方便地制造。只要密封结构设计合理设计,可以在组装之后生产足够的径向挤出变形,并且可以在不轴向载荷的情况下实现密封。因此,它用作凸缘,连接密封件可以减小凸缘的结构尺寸,从而减小阀的重量。

对于低压小直径阀,为了降低阀体的结构尺寸和重量,阀体通常通过内螺纹连接,并且连接处的密封元件也可以是平垫圈或“O”。形密封环。

干泄漏对策

阀杆是阀门中的重要力分量。阀杆材料必须具有足够的强度和韧性,能够承受介质,大气和包装,耐刮擦性和良好工艺性能的腐蚀。为了提高阀杆表面的耐腐蚀性和耐磨性,通常应加强表面。目前,中国的大多数用于中国阀杆的材料采用马氏体不锈钢,但这种不锈钢对缝隙腐蚀的抗性较弱,这是由阀门表面上被动膜的破坏引起的局部腐蚀引起的由于酸性物质的作用而导致的茎。因此,最好使用奥氏体 - 铁素体双相不锈钢,这可以增强阀杆的缝隙耐腐蚀性,从而可以有效地控制阀杆处的泄漏。

在石油化工行业中,阀门泄漏是一个不能忽视的问题。它将对经济,生产安全和环境产生重大影响。消除阀门泄漏的关键在于优化阀门结构的设计,根据不同的工艺条件,选择阀门的材料,从而提高生产过程中阀门的质量控制水平,并根据需要优化阀门的选择到过程操作系统。随着科学技术的进步,尤其是新材料的出现,有一些具有新结构的阀门已经投入使用。它们具有良好的性能和长寿,可以满足生产发展的需求。

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