閥門(mén)質(zhì)量與標(biāo)準(zhǔn)
閥門(mén)標(biāo)準(zhǔn)即規(guī)范了閥門(mén)設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)、使用等環(huán)節(jié)的要求,統(tǒng)一了尺度,同時(shí)也使制造、使用雙方有了共同的語(yǔ)言,能夠從技術(shù)法規(guī)的角度保護(hù)各自的利益,使評(píng)判有了統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。我認(rèn)為,制造商只要按閥門(mén)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定以及合同的特殊要求設(shè)計(jì)、制造、銷(xiāo)售閥門(mén),就能夠在提供滿足用戶需求產(chǎn)品的同時(shí),保障自身的利益不受損害;對(duì)用戶而言,如果能夠了解、吃透閥門(mén)標(biāo)準(zhǔn)的具體規(guī)定,特殊要求的內(nèi)容應(yīng)在合同中提出,不但從法規(guī)的角度約束了閥門(mén)制造商,更重要的是為自己日后安全地使用閥門(mén)、達(dá)到使用目的打下了基礎(chǔ)??偠灾还苁悄囊环?,只要嚴(yán)格執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,即可滿足自身的需求,同時(shí)也為彼此的合作奠定了統(tǒng)一的基礎(chǔ)。
80 年代末 90 年代初,人們一說(shuō)到 API 閥門(mén),就聯(lián)想到進(jìn)口閥門(mén),國(guó)內(nèi)的閥門(mén)制造商都把生產(chǎn)制造 API 閥門(mén)作為奮斗的目標(biāo)?,F(xiàn)在有許多生產(chǎn)廠取得了 API 認(rèn)證,不但為石化行業(yè)解決了很多難題,節(jié)約了大量的外匯,也能向歐美、亞洲出口為數(shù)不少的閥門(mén),但仍存在不少問(wèn)題。
及時(shí)總結(jié)閥門(mén)設(shè)計(jì)、制造、使用過(guò)程中的經(jīng)驗(yàn),找出我們?cè)趯?shí)際工作中遇到的一些問(wèn)題,提出解決這些問(wèn)題的思路和方法,對(duì)進(jìn)一步地促進(jìn)我國(guó)閥門(mén)制造的整體水平,提高閥門(mén)行業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,十分必要。
據(jù)調(diào)查,目前我國(guó)閥門(mén)的質(zhì)量問(wèn)題主要存在于以下幾個(gè)方而:
(1)閥體鑄造缺陷
閥體特別是鉻鉬鋼閥體在鑄造過(guò)程中常有微裂紋、砂眼、傷痕、毛刺等缺陷,外觀也比較粗糙。眾所周知,如果鑄件木身質(zhì)量有不允許存在的缺陷,其它零部件質(zhì)量再好,加工的精度再高,閥門(mén)也是不合格產(chǎn)品。
建議除了在鑄造工藝上采取措施盡量減少缺陷外,還應(yīng)從檢驗(yàn)上進(jìn)一步加強(qiáng),根據(jù)合同規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)要求以及使用情況,采用適當(dāng)?shù)臒o(wú)損檢驗(yàn)方法。單純的冷態(tài)試驗(yàn)往往不能檢驗(yàn)出某些內(nèi)部缺陷。從實(shí)際發(fā)生的問(wèn)題上看,操作溫度高于 200℃ 時(shí),閥體鑄造缺陷才能夠暴露出來(lái)。
關(guān)于閥門(mén)鑄件的檢驗(yàn)要求,在閥門(mén)標(biāo)準(zhǔn)中有明確的規(guī)定,如 SH3064-94《石油化工鋼制通用閥門(mén)選用、檢驗(yàn)及驗(yàn)收》就對(duì)用于 A 級(jí)管道閥門(mén)的閥體、閥蓋鑄鋼件的材質(zhì)檢查和 A 級(jí)管道閥門(mén)的焊縫無(wú)損探傷、鑄件射線底片、焊縫射線底片的合格等級(jí)做了規(guī)定。
如果鑄造工藝能夠嚴(yán)格按工藝規(guī)程進(jìn)行冶煉、澆鑄、熱處理等,再按標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè),就能夠做出符合質(zhì)量需求的閥門(mén)鑄件。
(2)閥門(mén)的密封性
閥門(mén)的密封性是衡量閥門(mén)功能和質(zhì)量的重要指標(biāo)。閥門(mén)內(nèi)漏問(wèn)題嚴(yán)重威脅著裝置的正常運(yùn)行,而且運(yùn)行中的閥門(mén)又很難發(fā)現(xiàn)是否有內(nèi)漏,調(diào)查結(jié)果顯示各石化企業(yè)使用的各種閥門(mén)不同程度的存在著內(nèi)漏問(wèn)題。其原因有閥板、閥座的密封面材質(zhì)不符合使用要求,加工精度不夠,閘閥的閥板、閥座的楔角不匹配、密封面寬窄不一,吻合度差,閘板不到位,關(guān)不死等因素。
如對(duì)于 Z41Y-25 來(lái)說(shuō),密封面材料代號(hào) Y 應(yīng)該是指密封副中硬度相對(duì)較軟的密封面材料,所對(duì)應(yīng)的另一密封面材料顯然也至少應(yīng)為硬質(zhì)合金,而實(shí)際上有的閥門(mén)只在其中一個(gè)密封面上堆焊硬質(zhì)合金,而另一個(gè)密封面卻是碳鋼的本體材料,投入使用后時(shí)間不長(zhǎng)就因磨損出現(xiàn)內(nèi)漏現(xiàn)象。
又如某管道系統(tǒng)選用了對(duì)夾式蝶閥,閥座密封材料采用聚四氟乙烯。從使用工況來(lái)看,要求并不高,都是常溫常壓,但在試運(yùn)行過(guò)程中發(fā)現(xiàn)為數(shù)不少的閥門(mén)關(guān)不嚴(yán),內(nèi)漏嚴(yán)重,以至于無(wú)法正常使用,最后不得不更換成閘閥。拆下來(lái)檢查發(fā)現(xiàn),關(guān)閉狀態(tài)下的閥板與閥座有很大的間隙,甚至透光。
分析其原因可能有以下幾點(diǎn):
① 閥門(mén)密封副的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理或制造及裝配精度達(dá)不到要求;② 閥門(mén)安裝未按要求施工而使其承受過(guò)大的力;③ 施工過(guò)程中有焊渣、沙子、金屬屑等雜質(zhì)進(jìn)入閥腔內(nèi),使密封效果受到影響。
其實(shí)更實(shí)際,也是最根本的原因就是在制造、運(yùn)輸或安裝的某一過(guò)程中未按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定要求去做。
(3)填料、墊片及中法蘭螺栓的選材沒(méi)有充分考慮使用條件以及匹配問(wèn)題,盤(pán)根填料裝配不符合要求。
某廠大型裝置所用閥門(mén)分別從十幾個(gè)閥門(mén)制造廠采購(gòu),經(jīng)對(duì)操作溫度較高的近 2000 臺(tái)閥門(mén)進(jìn)行檢驗(yàn),發(fā)現(xiàn)有 300 多臺(tái)閥門(mén)不同程度地存在質(zhì)量問(wèn)題,不合格數(shù)占被檢查總數(shù)的 18% 左右。
調(diào)查發(fā)現(xiàn),中法蘭螺栓材料不符合要求,與使用條件以及墊片形式不吻合,應(yīng)該使用合金鋼的地方使用了碳鋼;中法蘭墊片在使用纏繞式墊片時(shí),應(yīng)選用高強(qiáng)螺栓以滿足其預(yù)緊力的要求,相應(yīng)法蘭的剛度也應(yīng)符合要求,而實(shí)際上有不少閥門(mén)的中法蘭螺栓未按此要求選用。
從調(diào)查情況來(lái)看,閥桿密封材料的使用基木上是一致的,大部分都采用柔性石墨環(huán)與石棉盤(pán)根組合裝配或柔性石墨環(huán)與柔性石墨編制盤(pán)根組合裝配,效果較好。填料選擇合理后,填料的正確安裝也是保證密封的重要因素,比如安裝填料的先后次序,填料壓蓋不能過(guò)緊。怎樣做到既能夠裝配快捷,又可以保證裝配質(zhì)量,值得制造廠研究。
關(guān)于閥門(mén)用墊片、填料的技術(shù)要求、質(zhì)量要求在相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)中同樣有非常明確的規(guī)定,比如還是 SH3064 就對(duì)纏繞式墊片、柔性石墨復(fù)合墊、聚四氟乙烯包覆墊以及柔性石墨填料環(huán)、柔性石墨編織填料的技術(shù)性能指標(biāo)做了詳細(xì)的規(guī)定。
(4)中法蘭密封面加工不符合要求,深淺不一,墊片裝入后就已經(jīng)沒(méi)有間隙了,無(wú)法進(jìn)行預(yù)緊而保證中法蘭的密封性。另外閥體內(nèi)腔沒(méi)有按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定清洗,時(shí)常發(fā)現(xiàn)有鐵屑、砂子等雜物,在運(yùn)輸保管及使用過(guò)程中極易磨損密封面。
試壓時(shí)間沒(méi)有嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的時(shí)間執(zhí)行。
還有些閥門(mén)的銘牌(標(biāo)識(shí))與閥門(mén)本身的實(shí)際型號(hào)不符,如銘牌上標(biāo)稱型號(hào)是 Z41H-25,也就是說(shuō)應(yīng)該是剛性單閘板閘閥門(mén),而實(shí)際上卻是剛性雙閘板結(jié)構(gòu),變成了 Z42H-25。這些都會(huì)給閥門(mén)的使用造成不良影響,給用戶帶來(lái)一定的危害。