試論石油化工裝置中低溫閥門的選型

譚敬罕

摘 要：現(xiàn)階段，我國(guó)的化工行業(yè)正處于發(fā)展的關(guān)鍵階段，大量的化工裝置不斷開工建設(shè)，有效滿足了我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需求。特別是我國(guó)化工行業(yè)中應(yīng)用了大量的低溫閥門，為了保證生產(chǎn)安全，我們必須有效選擇閥門的廠家、種類，滿足使用以及安全等多方面的要求。閥門作為化工裝置中的重要組成部分，如果出現(xiàn)泄漏或者嚴(yán)密不封的情況，不僅會(huì)給生產(chǎn)造成嚴(yán)重?fù)p失，還會(huì)給操作人員的人身安全帶來嚴(yán)重威脅，因此我們必須謹(jǐn)慎選擇石油化工裝置中的低溫閥門，保證安全生產(chǎn)。

關(guān)鍵詞：石油化工裝置；低溫閥門；要求

前言

低溫閥門大多應(yīng)用在介質(zhì)溫度在-40℃～-196℃工藝流程中，主要使用在空分裝置、LNG裝置和液化石油氣裝置，并在裝置生產(chǎn)中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。隨著工藝流程的不斷優(yōu)化、產(chǎn)品質(zhì)量的不斷升級(jí)，對(duì)使用低溫閥門的性能以及可靠性提出了更高的要求。作為特殊閥門中的一種，低溫閥門在設(shè)計(jì)、制造、采購(gòu)以及檢驗(yàn)等方面與普通閥門存在明顯區(qū)別，因此我們不僅要在采購(gòu)環(huán)節(jié)明確規(guī)格、型號(hào)，還需要對(duì)閥門的材質(zhì)、結(jié)構(gòu)、性能、技術(shù)條件等予以明確要求，并且通過與各廠家的協(xié)調(diào)，編寫詳實(shí)的技術(shù)文件，保證采購(gòu)工作的正常開展。

一、低溫閥門采購(gòu)技術(shù)文件的編制

在閥門采購(gòu)前，我們需要對(duì)各個(gè)車間、裝置的物資需求計(jì)劃進(jìn)行匯總，此時(shí)的閥門材料表中會(huì)明確標(biāo)注閥門規(guī)格、型號(hào)材質(zhì)，我們可以大致將其分為兩類，一類是普通閥門，另一類是特殊閥門。普通金屬閥門有止回閥、疏水閥、閘閥、球閥以及截止閥等，非金屬襯里閥門有止回閥、截止閥以及蝶閥等；特殊閥門則由耐磨閥門、低溫閥門以及高溫閥門等。由于各個(gè)廠家的閥門性能參數(shù)均不相同，因此在制訂技術(shù)標(biāo)書時(shí)應(yīng)該分別提出各自不同的使用要求，通常來講低溫閥門應(yīng)作為一單獨(dú)采購(gòu)包，并且需要編制詳細(xì)的采購(gòu)技術(shù)說明。

1低溫閥門操作技術(shù)條件要求

為了保證低溫閥門的選型能夠滿足使用要求，我們必須提前對(duì)低溫閥門的操作技術(shù)條件要求予以足夠的了解，主要的操作條件有操作溫度、操作壓力等，這些是決定低溫閥門是否能夠正常使用的關(guān)鍵參數(shù)。當(dāng)?shù)蜏亻y門歸屬于某執(zhí)行機(jī)構(gòu)時(shí)，制造商需要根據(jù)介質(zhì)壓力差等參數(shù)來確定執(zhí)行機(jī)構(gòu)規(guī)格，而執(zhí)行機(jī)構(gòu)的大小則決定了最終的產(chǎn)品造價(jià)，因此我們必須明確這些相關(guān)參數(shù)。此外，由于化工裝置的特殊性，介質(zhì)溫度并不能始終一致，因此我們需要檢驗(yàn)在介質(zhì)溫度變化的情況下，閥門是否具備足夠的強(qiáng)度。

2低溫閥門特殊技術(shù)要求

由于供貨廠家未確定，因此說詢價(jià)技術(shù)文件并不能作為最終合同的技術(shù)附件，并且由于參與投標(biāo)的各制造商的情況又不相同，不方便提出具體的技術(shù)要求。因此我們可以將部分影響產(chǎn)品質(zhì)量的問題提出，交由制造商予以回答、解決。例如：制造商閥體材料的冶煉方法，工藝評(píng)定、原產(chǎn)地、結(jié)構(gòu)特征、交貨狀態(tài)、交貨期、質(zhì)量保證期、售后服務(wù)以及同類產(chǎn)品業(yè)績(jī)等。由于低溫閥門的特殊性，我們應(yīng)根據(jù)不同的使用溫度要求制成便于保冷的長(zhǎng)頸閥蓋結(jié)構(gòu)，以此保證填料函底部的溫度，閥門長(zhǎng)頸部分可以采用與閥體材質(zhì)相同的鋼管直接堆焊到填料箱和閥蓋上，在焊接完成進(jìn)行熱處理消除殘余應(yīng)力。在設(shè)計(jì)時(shí)要盡可能將長(zhǎng)頸與閥桿部分的對(duì)流熱損失降至最低，按照相關(guān)要求保證強(qiáng)度的同時(shí)，減少材料使用。此外，低溫閥門應(yīng)采取恰當(dāng)措施避免閥體中腔異常升壓，主要是通過在閘閥高壓側(cè)閘板上開泄壓孔的方式，而球閥則是通過設(shè)計(jì)泄壓孔或者泄壓結(jié)構(gòu)的方式避免閥體中腔異常升壓。對(duì)于這類有特殊技術(shù)要求的閥門，我們需要加強(qiáng)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的重視程度，特別是要保證使用材料的性能能夠滿足環(huán)境和溫度的變化，具體要求如下列所示：在正常工作狀態(tài)下，閥體材料不會(huì)產(chǎn)生低溫脆性損壞；在正常工作狀態(tài)下，閥門使用材料的組織結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，不會(huì)產(chǎn)生形變，特別是部分工作溫度在-100℃以下的閥門，其閥蓋、閥體、閥座、閥桿以及閥瓣等部件在進(jìn)行加工前，應(yīng)進(jìn)行深冷處理，并進(jìn)行多次重復(fù)循環(huán)，保證材料的使用性能；在進(jìn)行閥門焊接作業(yè)時(shí)，應(yīng)考慮到閥體材質(zhì)的特殊性，以及低溫狀態(tài)下焊縫的可靠性；在低溫狀態(tài)下需要頻繁進(jìn)行開關(guān)的閥門需要嚴(yán)格遵守《低溫閥門技術(shù)條件》GB/T24925-2010中的相關(guān)要求，保證內(nèi)件材料能夠杜絕擦傷、咬合、卡阻等情況的發(fā)生。

二、技術(shù)評(píng)審環(huán)節(jié)中的注意事項(xiàng)

技術(shù)評(píng)審環(huán)節(jié)作為采購(gòu)環(huán)節(jié)中的重要部分，我們需要在這一階段對(duì)各個(gè)廠家的技術(shù)標(biāo)書進(jìn)行嚴(yán)格的評(píng)審以及了解，以便真正徹底掌握各廠家的綜合實(shí)力、產(chǎn)品質(zhì)量，通過綜合評(píng)分的方式對(duì)優(yōu)秀廠家進(jìn)行排序，在能夠有效滿足使用要求的前提下，選擇質(zhì)優(yōu)價(jià)廉的產(chǎn)品供貨商。

1調(diào)查制造商的歷年業(yè)績(jī)與背景

現(xiàn)階段，閥門市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈，一大批企業(yè)又加入到市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，因此我們需要對(duì)閥門廠家的背景先進(jìn)行妥善調(diào)查，調(diào)查內(nèi)容主要包括注冊(cè)資金、成立時(shí)間、科研能力以及發(fā)展情況等，此外，應(yīng)對(duì)其主導(dǎo)產(chǎn)品的銷量、質(zhì)量進(jìn)行調(diào)查，需要的產(chǎn)品是否為其主導(dǎo)產(chǎn)品。此外我們還需要對(duì)國(guó)內(nèi)外主要的閥門企業(yè)進(jìn)行長(zhǎng)期的市場(chǎng)調(diào)查，例如：保一閥門、中核蘇閥、蘭州高壓、蘇州紐威、方圓閥門以及大眾閥門等，現(xiàn)階段在超低溫系列閥門走在前列的是保一閥門，其通過與浙江大學(xué)聯(lián)合的方式，集中了研究力量在超低溫特種閥門方面走在了國(guó)內(nèi)外的前列。

通過對(duì)廠家的背景和業(yè)績(jī)的調(diào)查，能夠?yàn)槲覀冞x擇供貨商提供強(qiáng)有力的支持。例如在選購(gòu)低溫閥門時(shí)，特別是那些工況復(fù)雜、性能要求較高的閥門我們可以選擇歷年來這類閥門銷量高、質(zhì)量?jī)?yōu)秀的廠家。特別是制造商在同類裝置中獲得訂單，并且產(chǎn)品質(zhì)量有效滿足使用要求時(shí)，我們應(yīng)予以更多的關(guān)注。在選擇供貨商的過程中，我們應(yīng)對(duì)下列兩點(diǎn)予以注意，分別是：由于同類項(xiàng)目、裝置中的操作條件以及工況也不盡相同，因此說我們必須保證是同類裝置、同類工況下的同類閥門的使用業(yè)績(jī)，只有這樣的業(yè)績(jī)才能夠具有代表性；其次是由于不同制造商的生產(chǎn)能力存在差異，因此說我們需要保證低溫閥門的材料、規(guī)格、等級(jí)是否與要求相吻合。因此說，只有充分了解廠家的背景與歷年來的業(yè)績(jī)，才能夠?yàn)槲覀冞x擇優(yōu)秀的閥門制造商提供有力依據(jù)。

2低溫閥門的制造檢驗(yàn)認(rèn)證

閥門是壓力管道中的重要元件之一，其制造質(zhì)量直接影響到裝置的安全運(yùn)行。現(xiàn)階段，仍舊有大部分的壓力管道閥門制造商屬于無證生產(chǎn)，已經(jīng)超出了特種設(shè)備制造許可范圍，并且還經(jīng)常發(fā)生提供虛假認(rèn)證證書和證件的情況，為了從源頭控制這種情況的發(fā)生，我們需要對(duì)閥門產(chǎn)品的制造檢驗(yàn)認(rèn)證體系進(jìn)行詳細(xì)了解?！疤胤N設(shè)備制造許可證”，這類證書由國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局頒發(fā)，這是閥門制造商必備的證書之一，缺少這類證書，廠家就不能進(jìn)行制造，這就對(duì)一些制造資格單一以及缺少實(shí)力的小制造廠進(jìn)行了限制，必須加大產(chǎn)品研發(fā)力度，并且還需要及早取得制造許可。通過查詢?cè)S可證的方式，能夠快速、便捷的對(duì)閥門廠家進(jìn)行篩選，剔除不具資格的廠家。

三、結(jié)論

綜上所述，在石油化工裝置中低溫閥門發(fā)揮了關(guān)鍵作用，不僅有效保證了生產(chǎn)，還提高了生產(chǎn)過程中的便利性。因此在進(jìn)行低溫閥門的選型時(shí)，我們要全面進(jìn)行考慮，對(duì)各制造廠的背景、資質(zhì)以及歷年銷量等進(jìn)行調(diào)查，保證選購(gòu)的閥門能夠有效滿足安全生產(chǎn)的需求。最后我們還需要做好相關(guān)技術(shù)評(píng)審工作，為低溫閥門選購(gòu)提供充足的理論依據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李勝和.淺論石油化工裝置中如何正確選購(gòu)低溫閥門[J].石油化工設(shè)備，2015（11）：87-89.

[2] 張洪國(guó).現(xiàn)行低溫閥門相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的區(qū)別分析[J].山東化工，2013（11）：57-59.

[3] 李永清，郝春生.液化天然氣閥門及低溫性能試驗(yàn)裝置[J].石油化工設(shè)備 ，2014（06）：88-91.