引言(1)
閥門(mén)是石油庫(kù)儲(chǔ)輸油、加熱、采暖、供水、消防等系統(tǒng)中,使用數(shù)量多、規(guī)格型號(hào)雜、操作使用頻繁的設(shè)備,在石油庫(kù)收發(fā)、輸轉(zhuǎn)、加熱、采暖、供水、消防中,起著封閉、隔離、導(dǎo)流、截流、分流等作用。對(duì)多年來(lái)石油庫(kù)發(fā)生的1000例事故統(tǒng)計(jì)分析得出,由于閥門(mén)質(zhì)量、設(shè)計(jì)安裝、使用操作、檢查維修等原因造成的事故318例,占事故總數(shù)的31.8%。這個(gè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)說(shuō)明,造成跑油混油事故的原因,約三分之一是由于閥門(mén)故障所致。因此,閥門(mén)是造成石油庫(kù)跑油、混油事故多發(fā)的設(shè)備,閥門(mén)的使用管理是石油庫(kù)安全管理、預(yù)防事故的重點(diǎn)。
原因(2)
閥門(mén)造成跑油混油事故的原因是多方面的,歸納起來(lái)主要有四個(gè)方面。
1 閥門(mén)質(zhì)量問(wèn)題
如某石油庫(kù)因施工質(zhì)量粗劣,投入使用后油罐滲漏、閥門(mén)竄油而進(jìn)行整修時(shí),檢查試壓DN1100、DN150鑄鐵,鑄鋼閥門(mén)194個(gè),其中有96個(gè)達(dá)不到額定試壓值,或竄油無(wú)法試壓,96個(gè)閥門(mén)中無(wú)法修復(fù)的有12個(gè)。此事雖屬發(fā)生于特定歷史條件下的典型事例,但20世紀(jì)60、70年代建設(shè)的石油庫(kù)不少,且在近年來(lái)安全檢查中發(fā)現(xiàn)閥門(mén)滲透漏問(wèn)題確實(shí)存在。
2 設(shè)計(jì)安裝問(wèn)題
(1)閥門(mén)選用不當(dāng),如在寒區(qū)、嚴(yán)寒區(qū)選用了鑄鐵閥門(mén),且未采取有效的保溫措施,因油中含水積于閥中,冬季結(jié)冰閥門(mén)凍裂。
(2)管路未設(shè)置泄壓裝置,管線(xiàn)存油因受熱膨脹,閥門(mén)被脹裂,或者法蘭墊片被刺開(kāi)。
(3)管路未設(shè)置補(bǔ)償器,由于管路熱脹冷縮,拉毀閥門(mén)法蘭,或者閥門(mén)法蘭因受彎曲應(yīng)力而裂縫。
(4)閥門(mén)位置設(shè)置不當(dāng),如將閥門(mén)設(shè)置于有橫向位移的管段,且距離支座又近,在管線(xiàn)橫向位移時(shí)閥門(mén)受損或法蘭連接密封破壞。
(5)閥門(mén)安裝時(shí),未按規(guī)定清洗試壓,滲漏、竄油未被發(fā)現(xiàn),留下了隱患;或者法蘭墊片選料不當(dāng),老化變質(zhì);還有將有裂縫的墊片;安裝在法蘭連接處等。
(6)管路整體試壓后,水未放或未放凈而凍裂閥門(mén);或者試壓中操作不當(dāng),造成水擊而將墊片刺開(kāi),再加上驗(yàn)收檢查不嚴(yán),留下了隱患。
3 操作使用問(wèn)題
主要是執(zhí)行制度不嚴(yán),違章或誤操作。如制度不健全或未按章辦事,造成閥門(mén)錯(cuò)開(kāi)、誤開(kāi)、未關(guān)、關(guān)閉不嚴(yán),甚至怕下次開(kāi)閥困難,有意不關(guān)嚴(yán),或者操作不當(dāng),人為造成“死油”段,熱脹冷縮時(shí)管路憋壓或空穴而損壞等。另外,輸油管路系統(tǒng)在試壓、試漏前,沒(méi)有按要求吹掃管內(nèi)鐵銹、焊渣、砂石等雜質(zhì),導(dǎo)致閥門(mén)密封面受雜質(zhì)沖蝕、劃傷、擠壓而損傷,或者雜質(zhì)沉積于閥底,造成閥門(mén)關(guān)閉不嚴(yán);還有利用閥門(mén)節(jié)流或沒(méi)有安設(shè)過(guò)濾器,油品中的雜質(zhì)沖刷、劃傷閥門(mén)閘板密封面,以及輸油壓力過(guò)高,造成閥門(mén)關(guān)閉不到位、沖毀閥門(mén)墊片等導(dǎo)致閥門(mén)內(nèi)滲、內(nèi)竄、跑油等。
4 維修檢查問(wèn)題
(1)維修保養(yǎng)不及時(shí),造成閥門(mén)失修,致使?jié)B漏、關(guān)閉不嚴(yán)或開(kāi)關(guān)失靈。
(2)閥門(mén)未按要求定期清洗、試壓、技術(shù)鑒定,甚至有使用30年未進(jìn)行試壓及技術(shù)檢查和鑒定的閥門(mén),致使雜物沉積于閥門(mén)內(nèi)而關(guān)閉不嚴(yán),或者嚴(yán)重滲油、竄油。
(3)不符合使用要求或技術(shù)狀況不好的閥門(mén)更換不及時(shí),或者閥門(mén)拆除檢修后未關(guān)閉,有的拆除閥門(mén)后未封堵管口,長(zhǎng)期不安裝閥門(mén)。
(4)應(yīng)當(dāng)采用保溫措施的閥門(mén),入冬前不保溫,閥內(nèi)積水未排除等,造成閥門(mén)凍裂。
(5)檢查閥門(mén)時(shí),違章帶壓操作,或者使用不耐油材料做閥門(mén)法蘭墊片等。
預(yù)防(3)
由于閥門(mén)在石油庫(kù)安全管理中占有舉足輕重的地位,所以,加強(qiáng)閥門(mén)的管理使用是每個(gè)石油庫(kù)工作者和管理部門(mén)應(yīng)該重視的問(wèn)題。閥門(mén)安裝與使用應(yīng)做到正確認(rèn)真,維護(hù)保養(yǎng)及時(shí)到位,檢查鑒定定期準(zhǔn)確,這是避免和消除閥門(mén)故障,保證石油庫(kù)正常、安全運(yùn)行,延長(zhǎng)設(shè)備壽命的有效措施。
1 嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計(jì)規(guī)范和施工安裝要求
(1)適當(dāng)提高閥門(mén)的壓力等級(jí)。嚴(yán)格執(zhí)行《石油庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》,凡是“在油罐液位以下與油罐連接的各種管線(xiàn)上,靠近油罐的第一道閥門(mén)應(yīng)采用鋼閥”及其它閥門(mén)設(shè)置的規(guī)定。
(2)油罐進(jìn)出油管線(xiàn)上多數(shù)設(shè)置兩道閥門(mén),第一道閥門(mén)為備用常開(kāi)。所以,兩道閥門(mén)都宜采用鋼閥。
(3)石油庫(kù)凡有可能積水、氣溫變化凍結(jié)的閥門(mén)宜采用鋼閥,特別是在寒區(qū)、嚴(yán)寒區(qū)的石油庫(kù)更為必要,否則必須采取有效、可靠的保溫措施。
(4)閥門(mén)安裝前,必須按規(guī)定進(jìn)行清洗試壓,并做好編號(hào)和記錄工作,作為技術(shù)資料備查。另外新建或大修管道在試壓、試漏前,必須進(jìn)行吹掃,清除管內(nèi)雜質(zhì),防止閥門(mén)閘板密封面受到損傷,或沉積于閥內(nèi)而造成內(nèi)滲、同竄。
(5)竣工驗(yàn)收時(shí),要對(duì)所有閥門(mén)進(jìn)行檢查和核對(duì)試壓記錄。
以上是做好閥門(mén)管理的基礎(chǔ)工作,是保證閥門(mén)質(zhì)量和安裝符合要求必不可少的工作,也是管好閥門(mén)的前期工作。
2 健全閥門(mén)操作流程,繪制工藝流程圖
石油庫(kù)應(yīng)當(dāng)建立健全閥門(mén)操作流程,繪制工藝流程圖,將所有閥門(mén)在圖上統(tǒng)一編號(hào),明確不同收發(fā)作業(yè)時(shí),閥門(mén)操作順序和開(kāi)關(guān)順序。實(shí)行收發(fā)作業(yè)雙人領(lǐng)牌開(kāi)閥核對(duì)制度。對(duì)關(guān)鍵閥門(mén)及可能引起跑油混油的閥門(mén)應(yīng)加鎖,必要時(shí)用眼圈盲目板隔離。這樣做,責(zé)任明確,通過(guò)領(lǐng)交閥門(mén)號(hào)牌和鑰匙的嚴(yán)格管理,防止操作人員疏忽和失職行為的發(fā)生。
3 明確閥門(mén)日常檢查維修的周期和內(nèi)容
嚴(yán)格執(zhí)行《石油庫(kù)設(shè)備技術(shù)鑒定規(guī)程》和《石油庫(kù)設(shè)備設(shè)施更新改造技術(shù)規(guī)定》中有關(guān)閥門(mén)鑒定與更新的要求,做好閥門(mén)的技術(shù)鑒定工作,對(duì)滲漏的閥門(mén)要研磨修理,無(wú)法修復(fù)使用的要及時(shí)更新,嚴(yán)禁閥門(mén)“帶病”工作,并明確保管和檢修人員對(duì)閥門(mén)維修保養(yǎng)的責(zé)任范圍,使責(zé)任落實(shí)到單位和人頭。
4 加強(qiáng)閥門(mén)季節(jié)性檢查維護(hù)
秋末要做好排水和防凍工作;開(kāi)春解凍前要對(duì)閥門(mén)認(rèn)真檢查,必要時(shí)借助放大鏡檢查,以發(fā)現(xiàn)微小的裂紋。如對(duì)閥門(mén)采取了保溫措施的,應(yīng)拆除保溫層進(jìn)行檢查,否則易留下隱患。
5 積極推廣使用閥門(mén)狀態(tài)監(jiān)測(cè)等新技術(shù)
如石油庫(kù)實(shí)際工作需要,又有經(jīng)費(fèi)來(lái)源,在進(jìn)行經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析研究的基礎(chǔ)上,積極采用液位、流量、閥門(mén)狀態(tài)監(jiān)測(cè)等新技術(shù),也是預(yù)防閥門(mén)事故的一條有效途徑。
常見(jiàn)故障與排除(4)
閥門(mén)故障可分為外部滲漏、內(nèi)部滲漏(竄油)、閥桿卡阻、部件損傷(壞)等4類(lèi)。
1 外部滲漏
閥門(mén)外滲可通過(guò)觀察、擦拭、油味等直觀的方法來(lái)判斷。閥門(mén)滲漏有填料涵、閥體、閥蓋、法蘭四個(gè)部位。閥門(mén)外部滲漏原因與排除方法見(jiàn)表1。
表1 閥門(mén)外部滲漏原因與排除方法
原 因 |
排 除 方 法 |
填料的壓力、溫度不符合管道運(yùn)行使用要求 |
更換為滿(mǎn)足管道運(yùn)行壓力、溫度要求的填料 |
填料的尺寸、安裝、壓緊不符合技術(shù)要求 |
正確安裝填料(接口裁剪成45°坡口,逐圈安裝,接口錯(cuò)開(kāi)120°),壓緊適當(dāng) |
填料污染、干燥 |
更換填料或加注潤(rùn)滑油(通常填料應(yīng)用潤(rùn)滑脂熱處理后安裝) |
閥桿彎曲、損傷、銹蝕 |
維護(hù)、修復(fù)、校直、研磨或更換閥桿 |
填料壓蓋損壞 |
更換或修復(fù) |
閥體上有砂眼、氣孔、裂紋 |
修爆或用有機(jī)樹(shù)脂膠封堵,也可鉆孔攻絲上螺絲封堵 |
閥體受拉、壓、彎曲應(yīng)力或撞擊損壞 |
可將閥門(mén)兩端加設(shè)固定支座,以承受拉、壓、彎曲應(yīng)力,或者采取防意外防護(hù) |
冬季凍裂 |
所在地低溫極限溫度在0℃以下時(shí),應(yīng)采取保溫措施,或更換鑄鋼閥門(mén) |
閥體法蘭或閥蓋法蘭鏈接處墊片不符合技術(shù)要求(不耐壓、不耐油等),墊片裂縫等 |
更換符合技術(shù)要求的墊片 |
法蘭螺栓不全、未上緊、緊固力不勻 |
補(bǔ)齊、上緊螺栓,且上緊力應(yīng)均勻(可用力矩扳手) |
管道熱脹冷縮或管線(xiàn)位移破壞連接處的密封性 |
增設(shè)伸縮器與固定支座,使閥門(mén)不承受拉、壓、彎曲應(yīng)力 |
2 內(nèi)部滲漏
由于閥門(mén)內(nèi)滲、內(nèi)竄具有不可見(jiàn)性,人們對(duì)其危害的嚴(yán)重性尚未引起足夠的重視。其危害是:可引發(fā)混油或跑油,甚至造成環(huán)境污染;可造成已清洗油罐變?yōu)槲kU(xiǎn)場(chǎng)所;可使卸油吸入系統(tǒng)產(chǎn)生氣阻;洞庫(kù)排污閥內(nèi)滲可使局部油氣濃度超限;影響計(jì)量準(zhǔn)確性;如果閥門(mén)內(nèi)滲、內(nèi)竄造成跑油,將為著火爆炸提供燃燒物等。閥門(mén)內(nèi)部滲漏原因與排除方法見(jiàn)表2。
表2 閥門(mén)內(nèi)部滲漏的原因與排除方法
原 因 |
排 除 方 法 |
安裝前沒(méi)有按規(guī)定進(jìn)行嚴(yán)密性和強(qiáng)度試驗(yàn),產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題未發(fā)現(xiàn) |
安裝前必須按規(guī)定進(jìn)行嚴(yán)密性與強(qiáng)度試驗(yàn) |
輸送介質(zhì)中的雜質(zhì)沖蝕、劃傷、擠壓而損傷密封面 |
設(shè)置過(guò)濾器并定期進(jìn)行清洗 |
雜物沉積于閥內(nèi),致使閥門(mén)關(guān)閉不嚴(yán) |
定期清洗與技術(shù)鑒定,長(zhǎng)期處于關(guān)閉狀態(tài)的隔離閥,可加眼圈盲板 |
利用閘板調(diào)節(jié)流或壓力過(guò)高,致使閘板變形,關(guān)閉難以到位 |
堅(jiān)持定期操作,嚴(yán)禁用閘閥節(jié)流 |
日常檢查維護(hù)不夠,密封面損傷的閘板未及時(shí)研磨修理或更換閥門(mén) |
堅(jiān)持定期技術(shù)鑒定與檢修研磨,及時(shí)消除故障,嚴(yán)禁“帶病”運(yùn)行 |
3 閥桿卡阻
當(dāng)閥門(mén)手輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),帶動(dòng)閥桿螺母旋轉(zhuǎn)并作上下移動(dòng),從而帶動(dòng)閘板升降運(yùn)動(dòng),開(kāi)閉管道。閥桿卡阻現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致閥門(mén)無(wú)法正常工作,使其開(kāi)不開(kāi)、關(guān)不嚴(yán)。閥桿卡阻原因與排除方法見(jiàn)表3。
表3 閥桿卡阻的原因與排除方法
原 因 |
排 除 方 法 |
梯形螺紋太臟,潤(rùn)滑差旋轉(zhuǎn)受阻 |
擦拭螺紋并加潤(rùn)滑油 |
梯形槽斷裂(開(kāi)啟已到死點(diǎn),仍用力旋扭)卡死 |
開(kāi)啟時(shí)不準(zhǔn)超過(guò)上死點(diǎn) |
長(zhǎng)期不操作使用而銹死 |
定期檢查、活動(dòng)閥桿,防止生銹 |
閥關(guān)閉后,閥桿受熱頂死 |
關(guān)閉閘板后應(yīng)稍退手輪,防止閥桿受熱頂死 |
閘板卡死 |
關(guān)閉閥時(shí)應(yīng)用力適當(dāng),不準(zhǔn)用加長(zhǎng)力臂的方法操作 |
內(nèi)螺桿螺母失效 |
更換失效螺母 |
密封面被擦傷而關(guān)閉不嚴(yán) |
關(guān)閉閥門(mén)時(shí),反復(fù)留細(xì)縫,沖走雜物,防止擦傷密封面 |
楔式雙閘板脫落 |
正確選用與安裝楔式雙閘板閥 |
閥桿與閘板脫落 |
操作用力適當(dāng),防止脫落 |
閥桿鍍層剝落、彎曲或銹蝕 |
更換新閥桿,或者修復(fù)舊閥桿 |
4 部件損傷
部件損傷一般有手輪損壞、閥體法蘭損壞、閥體凍毀等。閥門(mén)部件損壞原因與排除方法見(jiàn)表4。
表4 部件損壞與排除方法
原 因 |
排 除 方 法 |
手輪操作使用不正確 |
禁止用管鉗、杠桿與其它加長(zhǎng)力臂的方法操作 |
手輪緊固件松脫 |
應(yīng)隨時(shí)配緊固件 |
手輪與閥桿連處損傷不能傳遞扭矩 |
修復(fù)損傷部位 |
管內(nèi)存油熱脹冷縮拉毀法蘭 |
根據(jù)具體情況采取放空管道,增設(shè)泄壓裝置或固定支座等措施 |
閥門(mén)安裝偏差,致使法蘭處于受力狀態(tài) |
閥門(mén)安裝時(shí),應(yīng)使管線(xiàn)與閥門(mén)同心,法蘭與管線(xiàn)垂直,兩法蘭平行 |
冬季氣溫下降凍裂 |
所在地低溫極限氣溫低于0℃時(shí),閥門(mén)應(yīng)采取保溫措施,或采用鑄鋼閥 |
在石油庫(kù)閥門(mén)管理中,準(zhǔn)確判斷閥門(mén)故障的部位、原因,及時(shí)排除故障,使之處于良好狀態(tài),是預(yù)防油品跑、冒、滴、漏、滲及混油的有效措施。