閥門是油氣管道的控制部件,其作用是改變管道斷面和油氣介質(zhì)的輸送方向,具有導(dǎo)流、截止、節(jié)流、止回、分流或溢流、卸壓等功能。在管道工程建設(shè)過程中發(fā)生閥門泄漏,會造成管道工程不能按期交工;在工程試運行或投產(chǎn)運行期間發(fā)生油氣泄漏,不但會造成油氣資源的浪費,而且會對管道工程周圍環(huán)境造成破壞,甚至引起嚴重的安全事故。因此,有必要對油氣管道工程閥門的泄漏原因進行分析,并采取有效的應(yīng)對措施防止和消除閥門泄漏。
1、閥門外漏的原因分析
1.1閥門在生產(chǎn)過程中形成的質(zhì)量缺陷造成的
一是鑄造型閥門在鑄造過程中形成的質(zhì)量缺陷而造成的外漏。包括閥體在鑄造中形成的砂眼、夾砂、渣孔和氣孔等缺陷。當缺陷表面金屬和油漆涂層被腐蝕和沖擊后,孔洞逐漸擴大而發(fā)生滲漏。二是鍛造型閥門在鍛造過程中形成的質(zhì)量缺陷而造成的外漏。如裂紋、龜裂、折疊等問題。這些內(nèi)在缺陷,在輸送介質(zhì)壓力的作用下會產(chǎn)生滲漏。
1.2閥門法蘭安裝不當造成的泄漏
一是管道工程閥門安裝時緊固螺母旋緊的扣數(shù)不一致、不均勻或密封墊選型錯誤,以致密封墊過薄造成壓緊后的緊度不夠起不到密封作用。介質(zhì)在壓力的作用下泄漏到閥體外部。二是管道支撐系統(tǒng)下沉、位置或支撐系統(tǒng)調(diào)整不當?shù)仍颍率构艿婪ㄌm截面與閥門法蘭截面不平行或錯位,在安裝時管道法蘭與閥門法蘭之間存在應(yīng)力,致使密封墊不能完全壓實和填充,而導(dǎo)致輸送介質(zhì)泄漏到閥體外部。三是安裝閥門法蘭時沒有緊固到標準規(guī)定的力矩數(shù)值、法蘭密封面有劃痕和徑向溝槽或其他缺陷、螺栓滑絲等原因造成個別螺栓松動而導(dǎo)致法蘭密封面局部松動,輸送介質(zhì)在壓力的作用下泄漏到閥體外部。
1.3填料原因造成的漏泄
一些管道工程閥門為防止氣體、液體物料等介質(zhì)漏出,設(shè)置了閥桿部分的密封裝置即填料。在安裝填料時,壓蓋緊固偏斜、填料螺栓緊固不到位、填料過少、填料選型錯誤和填料安裝方法不對等原因都會造成閥門泄漏。
2、防止閥門泄漏的措施
2.1加強成油品儲油設(shè)施工藝管理
加強成品油儲油設(shè)施的工藝管理也是減少成品油倉儲損耗的有效措施之一。首先,油庫應(yīng)當嚴格規(guī)范儲油操作,在定期檢查儲罐、閥門等工藝設(shè)備密封情況的基礎(chǔ)上合理安排運輸作業(yè),最大限度降低成品油損耗。其次,控制成品油收發(fā)作業(yè)中的油品流速。油庫在收油時應(yīng)當最大限度開大閥門,增加成品油的流速,發(fā)油時則應(yīng)開小閥門,降低成品油流速,除此以外,油庫應(yīng)優(yōu)化作業(yè)條件,在不影響正常業(yè)務(wù)時,爭取一次性完成成品油的收發(fā)作業(yè),以減少多次接卸而帶來的損耗。最后,油庫應(yīng)積極利用吸附法、冷凝法、膜分離法等油氣回收技術(shù)回收油品在倉儲過程中排放的油氣,防止油氣揮發(fā)造成的大氣污染,消除安全隱患,通過提高對能源的利用率,減小經(jīng)濟損失,從而得到可觀的效益回報。
2.2合理建設(shè)成品油管線
在搭建成品油管線時要根據(jù)管線的地理位置進行建設(shè),要把環(huán)境對管線的影響因素考慮到實際建設(shè)中去,在建設(shè)的過程中要對管道進行詳細的分析,主要分析:氣密性,承受力,氣壓等這幾方面,對于氣密性的檢側(cè),主要進行分段氣密檢測,主要方式為將成品油管道在一定距離中進行兩端密封、充氣,一段設(shè)置氣壓檢測裝置,檢測該段管道中的氣壓是否泄漏。在管道的建設(shè)中連接點要使用氣密連接;在承受力的檢測中,需要高氣壓測試,避免造成成品油管線發(fā)生爆裂的現(xiàn)象。建設(shè)中將管線的連接點進行密封,并安裝氣壓檢測裝置,對于通過連接點的成品油氣壓進行檢測,連接點出現(xiàn)氣壓較低的現(xiàn)象容易為成品油泄露點。
2.3完善成品油泄漏檢測系統(tǒng)
完善成品油泄漏檢測系統(tǒng),首先在系統(tǒng)內(nèi)增加傳輸管線檢測點,將傳輸線路全部進行氣壓檢測,利用氣壓對成品油泄露進行檢測。頻帶聲波信號中的高頻部分在油品中傳輸時衰減迅速,遠距離檢測到的信號實際上是低頻部分為音波信號。與負壓波相比,音波具有更高的靈敏度,當泄漏發(fā)生時,更能刻畫壓力突變點。而對于壓力變化緩慢的場合,負壓波能夠體現(xiàn)出壓力變化趨勢,但音波不一定有明顯變化。因此,提出音波--負壓波智能復(fù)合檢側(cè)技術(shù)可以提高泄漏監(jiān)測的能力,同時使用聲納或衛(wèi)星系統(tǒng),對成品油管道進行檢視1能夠更加準確定位成品油泄漏點。
2.4閥門中轉(zhuǎn)物流單位(中轉(zhuǎn)站)要實施科學管理
當閥門到達閥門中轉(zhuǎn)物流單位(中轉(zhuǎn)站)時,應(yīng)對閥門所帶的資料進行核查和對閥門實物進行質(zhì)量檢查。首先核查閥門外包裝是否完好,有無明顯的損傷和破損。核對閥門生產(chǎn)廠家到貨閥門的隨附資料,包括發(fā)運清單、閥門出廠合格證(閥門規(guī)格型號、壓力等級)、備品備件清單、安裝和維修說明書、主要零部件質(zhì)量證明文件、無損檢測報告、各類檢查報告和試驗報告等文件。再核對閥門、配件和備品備件數(shù)量,如閥門外觀應(yīng)無任何裂紋、砂眼、機械損傷、銹蝕、缺件、臟污和銘牌脫落等現(xiàn)象;閥門兩端應(yīng)有防護蓋,保護袖管坡口(適用時),閥體內(nèi)應(yīng)無積水、銹蝕、臟污和損傷;閥門袖管(適用時)應(yīng)無任何變形和機械損傷;閥門銘牌標識應(yīng)包括產(chǎn)品編號、制造日期、公稱壓力、公稱扭矩、口徑、結(jié)構(gòu)長度、介質(zhì)流向、適用介質(zhì)、適用溫度、主要零部件閥體材質(zhì)、閥體和側(cè)體爐號、制造單位名稱等信息;配件和備品備件外觀的法蘭、螺栓、螺母應(yīng)無任何可見缺陷;閥門、配件和備品備件應(yīng)齊全、完好。檢查后作出詳細的驗收記錄,對發(fā)現(xiàn)的問題及時反饋給相關(guān)單位。
2.5針對性選擇管道材質(zhì)
管道材質(zhì)的選擇遵循技術(shù)實用、性能穩(wěn)定、安全第一、立足國內(nèi)、節(jié)約投資的原則。根據(jù)輸送介質(zhì)確定管材選用類別:輸送介質(zhì)為含水油和凈化油時,以金屬材質(zhì)為主;輸送介質(zhì)為采出水時,以非金屬材質(zhì)為主。金屬管材選取首先保證滿足管道要求的強度、剛性、抗開裂、止裂性能和可焊性,局部更換選用的管材與原母材保持一致,處于穿跨越段、高后果區(qū)等特殊地段管線可適當提高設(shè)計系數(shù)。對于含硫化氫原油,根據(jù)檢測結(jié)果,計算硫化氫分壓后再選擇管材。同時,針對金屬管材暴露的腐蝕嚴重程度、內(nèi)防腐技術(shù)和陰極保護技術(shù)的局限性,可借助非金屬管材的技術(shù)特點,在集輸系統(tǒng)進行試驗,積累具有應(yīng)用前景的非金屬管材。
2.6閥門監(jiān)造單位要嚴格進行監(jiān)管
閥門監(jiān)造單位應(yīng)按規(guī)定對所監(jiān)造的閥門具體情況來編制監(jiān)造大綱和監(jiān)造實施細則,配備足夠的監(jiān)造人員。監(jiān)造人員應(yīng)按要求認真履職,按照大綱和細則確定的文件審核點、見證點和停止點開展相應(yīng)的工作。按時為監(jiān)造委托單位上報監(jiān)造周報和日報。在閥門發(fā)貨前對包裝和外觀進行檢查。
總之,閥門滲漏有多種原因,這要求閥門生產(chǎn)企業(yè)、施工企業(yè)及相關(guān)部門在生產(chǎn)、設(shè)計、采購、監(jiān)理、驗收保管、安裝使用等環(huán)節(jié)中采取各種措施進行防范,盡量減少或避免滲漏現(xiàn)象的發(fā)生。