閥門常見泄漏原因主有以下幾點(dian):


一、閥門的(de)泄漏


  某罐區輕烴(液化氣)爆燃著火事故,事故的原因是裂解碳四儲罐閥門處突然發生泄漏,爆炸現場可燃氣體濃度達到極限,當班操作人員進行緊急處理過程中發生爆炸,造成多人遇難和受傷。本次事故是閥門的泄漏事故。對于泄漏的原因分析,主要包括內漏、外漏、操作原因等。


 1. 內漏


   外面(mian)看(kan)不(bu)到,介質(zhi)也(ye)不(bu)會(hui)跑出來,標(biao)準規范是允許(xu)(xu)的,根據(ju)不(bu)同的閥門(men)的結(jie)構而定,就(jiu)是“閥門(men)泄漏標(biao)準”了。泄漏標(biao)準分7級,泄漏等(deng)(deng)級越(yue)高(gao)(gao)(gao)越(yue)不(bu)漏。7級就(jiu)是理(li)論上的零泄漏了,如(ru)球(qiu)閥、三偏(pian)心蝶閥、單座閥等(deng)(deng)。如(ru)果(guo)工作場合是高(gao)(gao)(gao)溫(wen)高(gao)(gao)(gao)壓,防(fang)爆要求高(gao)(gao)(gao),且經過的介質(zhi)是有(you)毒、揮發(fa)性強(qiang)的氣體,那么對閥門(men)的精(jing)密(mi)(mi)性要求越(yue)高(gao)(gao)(gao)。內漏跟閥體結(jie)構、制造(zao)精(jing)密(mi)(mi)度有(you)關,在一定范圍內允許(xu)(xu)。


 2. 外漏


   是能(neng)看到的漏(lou),是不允許的泄漏(lou),例(li)如(ru):閥(fa)桿(gan)填料(liao)問題,松動了、被腐蝕了,或(huo)者是閥(fa)體有(you)破裂等(deng)原因。外漏(lou)跟閥(fa)桿(gan)、填料(liao)、閥(fa)體有(you)關。泄漏(lou)的原因主要包括:


   ①. 閥體和(he)閥蓋的泄(xie)漏


     鑄(zhu)鐵(tie)件(jian)鑄(zhu)造(zao)質量不高,閥體和閥蓋體上有砂眼、松(song)散組織(zhi)、夾渣等(deng)缺陷(xian);天冷凍裂(lie);焊接(jie)不良,存在著(zhu)夾渣、未焊透、應力裂(lie)紋等(deng)缺陷(xian);鑄(zhu)鐵(tie)閥門被重物撞擊后損壞。


   ②. 填料處的泄漏(lou)


     填料(liao)(liao)選用(yong)(yong)不對,不耐介(jie)質的(de)腐(fu)蝕,不耐高壓(ya)或真(zhen)空、高溫(wen)或低(di)溫(wen);填料(liao)(liao)安裝不對,存在著(zhu)以(yi)小代大、螺旋(xuan)盤繞(rao)接頭不良(liang)、上緊下(xia)松等(deng)缺(que)陷;填料(liao)(liao)超(chao)過(guo)使(shi)用(yong)(yong)期(qi),已老化,喪失彈性;閥桿(gan)精度不高,有彎曲、腐(fu)蝕、磨損等(deng)缺(que)陷;填料(liao)(liao)圈數不足,壓(ya)蓋未(wei)壓(ya)緊;壓(ya)蓋、螺栓和其他部件損壞,使(shi)壓(ya)蓋無法壓(ya)緊;操作(zuo)不當,用(yong)(yong)力過(guo)猛等(deng);壓(ya)蓋歪斜,壓(ya)蓋與閥桿(gan)間空隙過(guo)小或過(guo)大,致使(shi)閥桿(gan)磨損,填料(liao)(liao)損壞。


   ③. 密封面的泄漏


     密(mi)(mi)封(feng)面(mian)研磨(mo)不平,不能(neng)形成密(mi)(mi)合線;閥(fa)桿與關閉件(jian)的連接處(chu)頂心懸空、不正或(huo)磨(mo)損;閥(fa)桿彎曲或(huo)裝(zhuang)配不正,使關閉件(jian)歪斜或(huo)不逢中;密(mi)(mi)封(feng)面(mian)材質(zhi)量選用不當或(huo)沒有按(an)工況條件(jian)選用閥(fa)。


  ④. 密封圈連(lian)接處的泄漏(lou)


    密封(feng)(feng)圈(quan)碾壓不嚴;密封(feng)(feng)圈(quan)與(yu)本體焊(han)接,堆(dui)焊(han)質量差;密封(feng)(feng)圈(quan)連接螺(luo)(luo)紋、螺(luo)(luo)釘(ding)、壓圈(quan)松動(dong);密封(feng)(feng)圈(quan)連接而被腐(fu)蝕(shi)。


  ⑤. 關閉件脫落產生泄(xie)漏


     操作(zuo)不良,使關(guan)閉件(jian)卡死或超過上死點,連接處(chu)損壞斷裂(lie);關(guan)閉件(jian)連接不牢(lao)固(gu),松勁(jing)而(er)脫落;選用連接件(jian)材質不對,經不起(qi)介質的(de)腐蝕和機械的(de)磨損。


 3. 對于操作的原因(yin)分析(xi)


     ①. 由于閥門內存在沙(sha)石等異(yi)物(wu),造(zao)成閥門關閉(bi)(bi)時,關閉(bi)(bi)不到(dao)位(wei),工作人(ren)員采(cai)取蠻力,并使用輔助(zhu)工具(ju)強行關閉(bi)(bi)閥門,造(zao)成閥門銅套受到(dao)硬物(wu)擠(ji)壓,銅套斷裂(lie)。


     ②. 操作人員不(bu)清楚閥(fa)(fa)門(men)(men)結構,在(zai)開(kai)關(guan)閥(fa)(fa)門(men)(men)過程中經(jing)常認為(wei)力量不(bu)夠(gou)、閥(fa)(fa)門(men)(men)太沉等(deng)因素(su),致使閥(fa)(fa)門(men)(men)開(kai)關(guan)不(bu)到位,進而使用管(guan)鉗等(deng)加(jia)力輔(fu)助設施,開(kai)關(guan)閥(fa)(fa)門(men)(men)。


     ③. 工(gong)程施工(gong)過程中,管線(xian)吹掃質量不(bu)合(he)格,管線(xian)內依(yi)然(ran)存在雜(za)質等(deng)異物。


 4. 對于操(cao)作錯誤(wu)的(de)防范(fan)措施(shi):


     ①. 開關閥門(men)時,應平穩操作,遇阻塞(sai)物(wu)無法關閉(bi)時,可開關二至三次(ci),直至阻塞(sai)物(wu)被沖刷掉,方可關閉(bi)到位;


     ②. 加強員工(gong)對閥(fa)門內部(bu)構造及閥(fa)門操(cao)作(zuo)保養相關知識的(de)培訓,杜絕類似人為(wei)事件的(de)發(fa)生;


     ③. 施工過程(cheng)(cheng)中(zhong),加強監管(guan),嚴格落(luo)實(shi)每一道(dao)程(cheng)(cheng)序,杜絕安全隱患。


   泄(xie)漏(lou)等級和(he)密封(feng)(feng)實驗的(de)關系,在GB/T 13927中(zhong)密封(feng)(feng)的(de)泄(xie)漏(lou)等級分(fen)為A、AA、B、C、CC、D、E、EE、F和(he)G級。SH/T 3521《石油化工(gong)儀表工(gong)程(cheng)施(shi)工(gong)技術規程(cheng)》中(zhong)也有(you)泄(xie)漏(lou)量分(fen)級的(de)規定。這些等級與ISO 5208一致,API598和(he)API6D也有(you)一致的(de)泄(xie)漏(lou)等級。


   普通氣體流體,使(shi)用(yong)軟密封(feng),可以達(da)到(dao)A或者AA等(deng)級。采用(yong)金(jin)屬(shu)密封(feng),對應D等(deng)級,特殊設(she)計C等(deng)級也可以達(da)到(dao)。易燃氣體的閥(fa)門(men)需零(ling)泄(xie)漏,如果是電動、氣動還得防(fang)爆。A是零(ling)泄(xie)漏,但(dan)實際上會有(you)一點(dian)點(dian)泄(xie)漏,AA就是為了“一點(dian)點(dian)”而設(she)置的對照等(deng)級。ISO標準的允許泄(xie)漏量,和(he)口徑(jing)成正比(bi)。



二、液氨管道閥門事故分(fen)析


  某液氨球罐,輸送液氨的(de)進口管道中(zhong)安全閥的(de)下部(bu)截(jie)止閥發(fa)生破裂,管道內液氨向外泄(xie)漏,造成中(zhong)毒事故(gu)。事故(gu)發(fa)生時,截(jie)止閥底部(bu)發(fa)生破裂,底部(bu)一(yi)塊圓(yuan)形(xing)閥體外殼破裂飛出,液氨大量泄(xie)漏。公司生產操作記錄,該管道實際(ji)運行(xing)壓力為(wei)2.2MPa,沒有發(fa)現(xian)有超壓情況的(de)證據。


事故分析(xi):


   ①. 事故直接原因


     截(jie)止(zhi)閥(fa)存在原始缺陷,在應(ying)力作(zuo)用下,材料沒有韌性,裂(lie)紋(wen)擴展(zhan),在達(da)到(dao)臨界尺(chi)寸(cun)時,裂(lie)紋(wen)貫穿,液(ye)(ye)氨(an)泄漏(lou)(lou),由于液(ye)(ye)氨(an)汽化吸收(shou)熱量(liang),造(zao)成截(jie)止(zhi)閥(fa)溫度降低,導致閥(fa)體在低溫下發生低應(ying)力脆性斷(duan)裂(lie),液(ye)(ye)氨(an)大量(liang)泄漏(lou)(lou)。


   ②. 設計錯誤(wu)


     按照GB/T 12233《通(tong)用閥(fa)(fa)(fa)門鐵制截(jie)止(zhi)閥(fa)(fa)(fa)與升降式(shi)止(zhi)回(hui)閥(fa)(fa)(fa)》的(de)規定(ding),對(dui)閥(fa)(fa)(fa)體(ti)材料(liao)為灰(hui)鑄鐵的(de)鐵制截(jie)止(zhi)閥(fa)(fa)(fa)的(de)可用壓力(li)登(deng)記,標準(zhun)推(tui)薦最高選用到1.6MPa,而事故截(jie)止(zhi)閥(fa)(fa)(fa)的(de)公(gong)稱壓力(li)卻為2.5MPa,公(gong)稱通(tong)徑為80mm。對(dui)于公(gong)稱壓力(li)為2.5MPa,公(gong)稱通(tong)徑為80mm的(de)鐵制截(jie)止(zhi)閥(fa)(fa)(fa),標準(zhun)規定(ding)閥(fa)(fa)(fa)體(ti)材料(liao)應選用球墨鑄鐵或鑄鋼。


     對于公稱壓力(li)為(wei)2.5MPa,公稱直徑為(wei)80mm的(de)球墨鑄鐵截(jie)止閥(fa)(fa)(fa)和(he)鑄鋼截(jie)止閥(fa)(fa)(fa),GB/T12233《通用閥(fa)(fa)(fa)門鐵制截(jie)止閥(fa)(fa)(fa)與升降式止回閥(fa)(fa)(fa)》規定閥(fa)(fa)(fa)體最(zui)小壁厚分別為(wei)10mm和(he)9.9mm,而事(shi)故截(jie)止閥(fa)(fa)(fa)的(de)閥(fa)(fa)(fa)體最(zui)小壁厚僅為(wei)8.8mm,明顯偏薄。


   ③. 制(zhi)造違反標準,產(chan)品質量低劣


     該截止閥(fa)(fa)(fa)制(zhi)造單(dan)位違反(fan)標(biao)準,制(zhi)造超過標(biao)準推薦(jian)范圍之外的Pg25,Dg80的灰鑄鐵截止閥(fa)(fa)(fa)。按照灰鑄鐵最(zui)低牌號HT100的要求,事故(gu)截止閥(fa)(fa)(fa)存在碳含量(liang)超標(biao)、抗(kang)拉強(qiang)度低于標(biao)準規定(ding)(ding)值(zhi)、閥(fa)(fa)(fa)體實際(ji)最(zui)小壁(bi)厚小于標(biao)準規定(ding)(ding)最(zui)小壁(bi)厚、閥(fa)(fa)(fa)體壁(bi)厚不均勻等質量(liang)問題。




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