随着我国石油化工生产规模的不断发展壮大,在取得了良好的经济效益和社会效益的一起,对生态环境的平衡也带来了很大的损坏。石油行业还有化工行业的生产对生态环境带来的影响更严重,所以一定要严格对待这个问题。我们对“三废”(废水、废气、废渣)的合格排放已经采取了一定的方式进行积极的管理,并取得了一定的成效。不过我们还疏忽了一些其他的污染源,例如阀门泄露就是我们疏忽掉的一种污染源代表,阀门的泄露就是这些污染源中有代表性的一种。因为阀门的用量巨大,由各种原因形成的阀门泄露,不仅对环境形成严重的影响,而且也形成严重的原材料和产品的浪费,有时还会引起严重的安全事故。因而,我们有必要也应当注重化工生产过程中阀门的泄露问题。下面就石油化工设备中引起阀门泄露的原因以及避免和消除泄露的方法做要点评论,对现今阀门泄露的原因以及阀门设计选型进行了分析,以期为重视这一论题的人们供给有利参考,促进工业设计中阀门设计的优化发展。
关键词:阀门泄漏;原因;设计选型
引言
阀门泄漏作为影响我国石油行业环境污染问题的重要因素,对生态环境保护、能源节约以及石油化工产业的安全发展具有一定的消极影响性。对此,明确掌握石油化工行业中,各阀门中存在的常见泄漏原因,并进行优化设计,已成为我国石油行业以及相关部门思考与研究的重点。
1阀门泄漏的原因
阀门作为石油化工行业生产过程中不可或缺的控制装置,其主要作用在于:保护各工程环节中,管路运行的稳定性与安全性,在满足各项工艺技术要求的基础上,对管路进行合理调控,完成产品生产。目前导致阀门泄漏的原因主要有以下几方面:其一,受阀门设计与制造工艺技术的影响,阀门封闭性常出现问题,从而导致管道物质泄漏或渗透,进而造成环境污染与经济损失。其二,在阀门设计与制造过程中,当材料选择存在不科学性时,阀门使用过程中将出现部件结构变形、腐蚀或损害等现象,从而致使阀门泄漏问题产生。其三,由于阀门制造多采用“铸造”工艺技术,因此在阀门塑型铸造过程中,受操作人员自身因素或外界因素的影响,很容易产生阀体“砂眼”问题,所以在使用具有沙眼阀门时,则容易出现液体(气体)介质渗漏(泄漏)问题,针对该问题可通过水压检测急性密封性检验,并及时更换优势阀门,避免泄漏问题的产生。其四,在阀门制造过程中,由于阀门密封填料没有达到密封性,从而导致在填料密封处产生介质渗透,造成管道介质污染。其五,在阀门运输、安装、管理、过程中,如果阀门密封面出现变形与损坏,同样会致使阀门出现小流量渗透(排放)问题,引发介质泄漏,污染周围环境。其六,在阀门使用过程中,当出现阀杆关闭不严、阀门堵塞、阀门卡死等现象时,同样会出现介质泄漏问题,该问题往往泄漏物质流量较大、环境破坏性强。此外,当介质中,尤其是液体介质中掺杂固体杂质时,也会形成介质不稳定性泄漏问题,进而污染环境,造成生态环境破坏,出现石油化工经济损失与生产安全问题。
2阀门设计选型的优化
2.1阀杆的填料函密封
阀杆的制造有填料进行生产的也有没有填料的。波纹管以及膜片是不需要填料的,和使用填料的阀杆相比较而言,这种没有填料的阀杆只要不因为使用时间长发生破损就肯定不会泄露,不过也有缺陷,就是生产这种阀杆比较困难,造价高,而且在工作中只要发生损坏,泄露就会很严重,所以一般在采纳这种阀杆时,都会再参加一层填料以防万一。填料阀杆尽管不像无填料阀杆一样稳固,不过由于结构简便,生产过程简单,成本低,所以得到了广泛的使用。是由填料箱、填料以及填料垫还有填料紧缩配件一起组成了填料函。填料箱放置在阀体中,填料设备在填料箱内。填料垫放置在填料箱下面,支撑着填料箱。填料分为两种:软质以及成型填料。软质密封填料的基本材料有石棉纤维、氟纤维和碳素纤维等;成型填料有O形密封圈、v形填料等。传统的软质填料密封是靠填料压盖的轴向压力,使之在阀杆与填料以及填料与填料箱侧壁之间发生一定的径向接触应力(径向比压)而到达密封的。因而,要到达密封,压盖的轴向力有必要相当大,这就形成填料与阀杆之间摩擦转矩增大,磨损添加,因而软质密封填料磨损快,须常常拧紧填料压盖螺栓或替换填料才干确保较好的密封作用。成型填料系以橡胶、工程塑料等弹塑性材料为原材料,选用模压成型或车削加工制成的各种环行密封圈。相比之下,成型填料结构紧凑,密封性能好,品种标准完全,适用范围广,因而,现在选用较为遍及。选用适宜的填料密封及填料密封组合,能够进步阀门使用的可靠性延伸阀门的使用寿命,如柔性石墨环填料的组合使用就比单纯的柔性石墨环填料的密封作用好。现在国内用单纯的柔性石墨环填料的状况比较多,而国外用柔性石墨环填料组合的使用已开端盛行,而且取得了杰出的作用。
2.2阀体连接部位的密封
阀体衔接当地的关闭就是说阀体和阀盖之间的关闭,遍及来讲都是使用法兰衔接方法,如果阀门的横截面积比较小时,使用螺纹衔接方法。阀体和阀盖之间的密封是静关闭,有必要到达以下五点规范:①不管温度以及压力发生任何改变都要关闭无缺。②设备拆开的次数频频也不会因而受损。③结构简洁、紧密、使用的金属动力少。④不会由于轰动或许冲击负荷而受到影响。⑤不管流体的物理化学功用怎么,不会因而受到影响。阀体的衔接当地大多使用榫槽式、凹凸式的密封垫,最近几年,0性密封垫也得到了遍及的使用。榫槽式平垫片密封,是将平垫片设备在关闭槽中,这种结构在密封面上可发生很高的密封比压,一般远远超越垫片资料的屈从极限,然后确保了可靠的密封性。它适用于PN≥4.0MPa的中高压阀门。这种密封結构的缺陷是:当拆开阀门时,垫片难于从密封槽中取出,如果硬性取出,往往会将垫片损坏。凹凸款式的密封垫,是把平垫设备在凹凸形状的中法兰上,和榫槽款式的密封垫相比较,凹凸款式的密封垫具有以下两个长处:①撤除阀门的过程中,很简单就可以把垫片拿出来。②由于关闭槽是不平整的,所以加工技能比较简单优异。平垫的质料,可以依照技能参数以及流体的物理化学性质进行挑选,可以使用铝、铜单质、铬还有橡胶石棉板。氟塑料也可以作为制造平垫的资料,不过由于氟塑料本身存在冷流性,加入关闭功用策划的不合理,就会引发严重的泄露现象。O形状的密封垫,结构简洁,生产便当,设计完好,设备之后就可以构成足够的径向揉捏发生变形,可以不必经过轴向的辅佐就可以呈现完美的关闭,所以,把这种密封垫使用在中法兰衔接结构中,可以在很大程度上下降中法兰的巨细,下降螺丝的使用量和巨细,以便下降阀门本身的重力。
结束语
从以上所述内容我们能够清楚地看到,在工业生产中阀门的泄露是不容忽视的问题,它对生产的经济性、安全性以及对环境都会带来严重的影响。消除阀门泄露的关键在于优化阀门结构的设计,根据不同的工艺条件合理挑选制造阀门的资料,进步阀门生产过程中的质量的工艺条件优化阀门的选型。在化工生产过程中有效地处理了阀门的泄露问题,就能够很大程度上满意安全生产的要求,大幅度削减跑冒滴漏所形成的经济损失,以及有效地减轻化工生产过程中所形成的环境污染。
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