石化管道介质多为易燃易爆、腐蚀性油气,阀门是管线最容易出现泄漏故障的点位。本文从石化现场常见阀门故障类型入手,分析外漏、内漏、卡涩、执行机构失效的产生原因,讲解现场检查方法、故障处理措施以及定期运维管理方案,上海实华石化设备助力化工企业做好阀门安全管控,降低装置运行风险。
石油化工装置中,介质多为原油、成品油、天然气、腐蚀性化工原料,具有易燃、易爆、有毒特性。阀门作为管路启闭与调节元件,长期承受压力波动、介质冲刷、腐蚀侵蚀,是工艺管线安全管控的重点部位。很多化工装置安全事故,根源来自阀门密封失效、卡涩无法动作等隐患,掌握阀门运维知识,是现场设备管理人员必备技能。
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阀门最常见故障分为四类:外泄漏、内泄漏、启闭卡涩、驱动执行机构故障。
外漏,指介质从阀杆填料处、法兰连接面、阀体砂眼位置向外渗漏。阀杆填料老化是最常见原因,长期冷热交替、介质腐蚀会造成填料硬化失去弹性;法兰外漏大多是垫片老化、螺栓预紧力不均;阀体渗漏多为铸造缺陷、介质长期冲刷腐蚀穿孔。对于易燃易爆介质,微小外漏都有重大安全隐患,巡检必须重点关注填料函、法兰密封位置。
内漏,阀门外观看不到渗漏,但阀门关闭之后介质依旧在阀体内流通。主要原因是密封面被介质杂质划伤、冲刷磨损,或者阀门长期半开节流造成密封面冲蚀;还有操作不到位,阀门没有完全关死。内漏隐蔽性强,会造成工艺失控、物料损耗,停机检修阶段需要做密封性试验检测。
启闭卡涩,手动或者远程指令下发后,阀门无法正常开关。诱因包含介质结垢、结晶沉积在阀体内,阀芯锈蚀,阀杆变形;气动阀门气源含水含杂质造成执行器卡滞。频繁卡涩的阀门,紧急工况下无法切断介质,会带来重大安全风险。
执行机构故障多见于电动、气动自控阀门。气动阀气源压力不足、电磁阀故障;电动阀电机损坏、限位开关失灵,都会导致阀门接收控制信号后无法动作,自动化工艺系统失去调节能力。
现场阀门日常巡检,需要建立标准化检查清单。第一,目视检查:阀体有无腐蚀、变形,法兰、填料位置有无渗液、异味;第二,动作检查:定期对重要切断阀做启闭试验,确认开关到位,反馈信号正常;第三,参数核对:记录工作压力、温度,对比阀门额定参数,禁止超温超压运行;第四,清洁防护:保持阀门本体、执行机构清洁,做好防潮防腐,露天安装阀门做好防雨防护。
故障处理基本原则:高危介质阀门出现泄漏,优先按照工艺操作规程隔离泄压,严禁带压直接拆卸密封组件。轻微填料渗漏,可以在允许工况下均匀补紧填料压盖;密封面严重损坏的阀门,需要下线研磨或者直接更换;卡涩阀门不能强行扳动手轮,防止阀杆断裂,需要拆解清理内部结垢杂质。
阀门预防性维护,比故障后抢修更加重要。按照装置风险等级划分维护周期,关键切断阀、安全阀缩短检验周期;介质含固体颗粒的工况,定期清理管路过滤器,减少杂质对阀门密封面冲刷;长期备用阀门,定期进行启闭操作,防止锈蚀卡死;安全阀必须按规范定期校验,保证超压时可以可靠起跳。
石化行业安全生产,细节决定成败。阀门看似小小的管路配件,却是工艺安全的第一道防线。上海实华石化设备专注石化流体设备配套,除各类阀门产品外,还可提供阀门技术咨询、工况选型建议,帮助化工企业完善阀门全生命周期管理,保障石化装置连续安全稳定运行。