閥門在線檢測技術(shù)在石油化工裝置中的應用研究

1、    閥門在線檢測技術(shù)在石油化工裝置中的應用研究    郭磊【摘要】眾所周知，石油是一種不可再生能源，我們不僅可以通過尋找代替能源的方式來緩解石油危機，還可以通過節(jié)約消耗的方式來實現(xiàn)對石油資源的節(jié)約。在石油化工裝置中，門閥是重要的控制裝置，可以有效避免石油泄漏。本文結(jié)合門閥的常見問題及原因，淺談閥門在線檢測技術(shù)在石油化工裝置中的應用?！娟P(guān)鍵詞】閥門；石油化工裝置；應用石油化工生產(chǎn)的物質(zhì)往往都具有較強的腐蝕性，某些化學物質(zhì)甚至含有較強的毒性。由于閥門在石油化工裝置中具有控制液體流動及隔離的作用，因此，閥門常常很容易被腐蝕從而產(chǎn)生泄漏。此時，閥門在線檢測技

2、術(shù)就顯得尤為重要了。但是現(xiàn)在的閥門檢測技術(shù)還不成熟，仍然存在很多問題需要改進。1 閥門泄漏種類及原因閥門泄漏根據(jù)發(fā)生的不同位置可以分為閥門內(nèi)漏和外漏兩種種類。1.1 閥門外漏的原因分析閥門外漏指的是生產(chǎn)的物質(zhì)通過某些結(jié)合面時由內(nèi)向外的泄漏，其主要發(fā)生在在閥體、閥桿、填料函以及閥體的連接部位。因此，我們可以依據(jù)發(fā)生的具體位置來推斷閥門外漏的具體原因。首先，發(fā)生在閥體部位的閥門外漏的原因往往是閥體本身質(zhì)量不過關(guān)。閥體是鑄造而成的部件，在鑄造的過程中由于種種原因很容易出現(xiàn)缺陷，或者是閥體的質(zhì)地不均勻或者是閥體出現(xiàn)了縫隙，我們稱出現(xiàn)的縫隙和漏洞為砂眼。若是閥體的質(zhì)地不均勻，較薄的地方的承壓能力較弱，加

3、上介質(zhì)流通時對閥體的腐蝕作用，就會導致閥體破損從而產(chǎn)生泄漏。若是出現(xiàn)了砂眼，介質(zhì)就會通過砂眼泄漏出來。因此，閥體鑄造的過程中要加強對產(chǎn)品質(zhì)量的保障，一旦由于這種原因發(fā)生了泄漏也沒有很大的關(guān)系，因為這種情況下，介質(zhì)的泄漏量不會很大，而且通過水壓試驗就可以發(fā)現(xiàn)問題。其次，閥桿的質(zhì)量問題也是閥門外漏的原因之一。閥桿需要具有靈活性才能保證閥門起到應有的作用。若是閥桿選取的材料不合適或是閥桿設計的不合理，閥桿的靈活性受到干擾就會卡在某處不能動，這樣會直接導致閥門的調(diào)節(jié)不暢，閥門要么因此關(guān)不住，要么關(guān)不嚴實，這時，在管道里流動的介質(zhì)就會泄漏出來。這種情況下的外漏不同于前文所說的由于閥體質(zhì)量問題所造成的外漏

4、，這種外漏的量非常大，會直接危害環(huán)境質(zhì)量和工作人員的身體健康。密封填料不能正常發(fā)揮作用也會導致閥門外漏。填料的品種不能達到密封的效果或者是密封的填料使用時間過長、使用時磨損較大等等原因都能夠造成閥門外漏。這種外漏的介質(zhì)的數(shù)量不會很大，一般是沿著閥桿滲漏，會給管道周圍的環(huán)境帶來一定的危害。最后，閥體鏈接部位的密封性不夠好也是造成閥門外漏的主要原因之一?，F(xiàn)在閥體與閥蓋之間的密封是通過法蘭來完成的。在這個密封的過程中容易出問題的地方很多。密封面的質(zhì)量和墊片的質(zhì)量會直接影響到閥門的質(zhì)量，若是這些物件的質(zhì)量不合格，那么閥體連接部位就會容易出現(xiàn)泄漏。1.2 閥門內(nèi)漏的原因分析閥門的重要作用之一就是用于介質(zhì)

5、的隔離。在進行介質(zhì)的隔離時需要采用到閥芯和閥座來進行密封。一旦密封出現(xiàn)問題那么閥門就會產(chǎn)生泄漏。這種情況就稱之為閥門內(nèi)漏。閥門內(nèi)漏具體可分為如下原因。首先，密封面制作不合格或是密封面不能有效發(fā)揮作用都會導致閥門內(nèi)漏。密封面的表面達不到一定的粗糙程度或是密封面所采用的材料不合適都會使密封面無法承受住磨損和摩擦。管道里的介質(zhì)以高速流動，密封面若是不能夠承受住巨大的壓力，不能承受強烈的腐蝕就必然會產(chǎn)生泄漏。然后，人為的操作錯誤也會導致閥門內(nèi)漏。操作人員在關(guān)閉閥門時用力過大或是操作過快都會擦傷閥門的相關(guān)部件，尤其是會擦傷密封面，時間一久就會造成部件的快速消耗，出現(xiàn)內(nèi)漏的情況。其次，閥圈與閥座之間結(jié)合的

6、不夠嚴實，閥桿變形或是其他部件出現(xiàn)細小的誤差都會導致密封面無法緊緊貼合在一起，這樣就會導致密封面不能起到密封的作用，從而產(chǎn)生泄漏。2 檢測閥門泄漏的技術(shù)石油化工生產(chǎn)中產(chǎn)生泄漏不僅會對環(huán)境產(chǎn)生危害，對人員身體產(chǎn)生危害還造成大量的資源浪費，因此，加強對閥門泄漏技術(shù)的檢測十分有必要。在檢測中我們需要使用各種手段，充分保證檢測的有效性。閥門檢測技術(shù)在現(xiàn)在可以分為直接檢測技術(shù)和間接檢測技術(shù)兩種。直接檢測技術(shù)需要在閥門外面安裝檢測器直接檢測閥門是否有介質(zhì)外漏的情況，而間接檢測技術(shù)就需要依靠閥門運行的相關(guān)參數(shù)來進行檢測。傳統(tǒng)的檢測方法需要有技術(shù)經(jīng)驗的老工人通過各種感官，如看、聞、聽等手段來判斷是否有泄漏，但

7、是在現(xiàn)代技術(shù)設備的幫助下，一些更具有優(yōu)勢的檢測方式被應運到檢測方面。筆者在這里介紹兩種。2.1 負壓波法在閥門發(fā)生泄漏時，泄漏處就會產(chǎn)生出一種壓力的瞬時降低。這種壓力的降低是由于管道里的物質(zhì)泄漏而導致的局部液體密度減小。這種壓力的降低會通過流體介質(zhì)向泄漏處的上下游傳播。泄漏前的壓力比泄漏后的壓力法大一些，因此我們?nèi)羰且孕孤┣暗膲毫χ底鳛閰⒖紭藴?，泄漏時的減壓波就可以被稱之為負壓波。利用這種壓力的變化就可以準確地確定發(fā)生泄漏的位置。通過負壓波測量法的測量原理我們不難發(fā)現(xiàn)，采用負壓波法來檢測閥門的好處就是之一靈敏度高以及定位精準。流體介質(zhì)的細小夜里變化都可以導致管道里壓力的變化，負壓波是通過對這種

8、壓力變化來實現(xiàn)檢測的。它不需要大量的人力勞動，只需要兩個壓力變送器就可以實現(xiàn)對閥門的檢測，因此施工量很小而且成本也不高。2.2 聲發(fā)射法在閥門檢測時，若是閥門的密封性能不是很好，那么閥門處就會產(chǎn)生一定的泄漏。這種泄漏出來的流體介質(zhì)會對密封表面產(chǎn)生沖擊而激發(fā)彈性波，這種波就是一種聲信號，指示閥門的泄漏。因此，工作者只需在閥體的外壁設置聲發(fā)射傳感器就能收集到彈力波，再將其轉(zhuǎn)化為電信號加以放大和顯示就能顯示對閥門的檢測結(jié)果。聲發(fā)射法的好處之一就是檢測方便。在檢測的過程中不會影響設備的正常使用，同時檢測的結(jié)果便于觀察。然后，聲發(fā)射法的另一好處是不需要對閥門進行拆解能夠更好地保證閥門的密封性。其次，聲發(fā)

9、射法對檢測環(huán)境要求不高，一些易燃易爆，甚至是有毒的環(huán)境下，聲發(fā)射法都可以發(fā)揮自己的作用。最后，聲發(fā)射法的設備安裝在閥門的外壁，因此，維修十分方便。采用傳統(tǒng)的檢測方法需要將閥門的相關(guān)部件進行定期的拆解和維修，這種做法會導致設備的損耗，久而久之還會影響閥門的密封性。但是像負壓波法和聲發(fā)射法這樣的在線檢測方法就能有效地實現(xiàn)對閥門的檢測，是現(xiàn)代閥門檢測技術(shù)的新力量，正在逐漸引起人們的關(guān)注。因此，采用閥門在線檢測技術(shù)會是閥門檢測中的新趨勢，前景廣闊，同時，閥門在線技術(shù)也會在石油化工裝置中發(fā)揮越來越重要的作用。3 結(jié)語石油是重要的戰(zhàn)略資源，采用在線檢測技術(shù)能夠充分保證閥門的安全性，節(jié)約資源。同時石油化工產(chǎn)業(yè)也是事故頻發(fā)的產(chǎn)業(yè)，采用閥門在線檢測技術(shù)能夠迅速發(fā)現(xiàn)石油及其他毒性物質(zhì)的泄漏情況，保證石油化工產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)安全性?？傊?，閥門在線檢測技術(shù)在石油化工裝置中會發(fā)揮越來越重要的作用?！緟⒖嘉墨I】1 蔡偉.閥門在線診斷