閥門在線檢測技術(shù)在石油化工裝置中的應(yīng)用

楊豆元

摘 要：在社會經(jīng)濟的快速發(fā)展下人們對油氣需求相應(yīng)增加。然而油氣資源是一種不可再生資源，因此在使用的過程中需要實現(xiàn)對油氣資源的合理利用，加強對油氣化工裝置閥門的檢測，避免油氣資源浪費現(xiàn)象的發(fā)生。文章結(jié)合當前石油化工裝置油氣閥門泄漏的種類和原因，就石油化工裝置閥門在線檢測技術(shù)的應(yīng)用進行探究。

關(guān)鍵詞：閥門在線監(jiān)測;石油化工;裝置

閥門是石油化工煉油裝置中必不可少的一個器件，對提升石油化工煉油成效有著十分重要的意義，但是從實際情況來看，閥門在使用的過程中會出現(xiàn)不同程度的泄漏問題，嚴重危害了石油化工煉油操作安全，且在閥門泄漏之后對周圍環(huán)境也帶來了不利影響。

1閥門泄漏的種類

在機械產(chǎn)品中閥門是一種常用的器件，其穩(wěn)定性直接關(guān)系到機器的運行狀態(tài)，一直以來社會各界都高度重視閥門的安全性，作為一種流體管道系統(tǒng)的控制元件，發(fā)揮著隔離設(shè)備與管道系統(tǒng)，調(diào)節(jié)流量控制回流，調(diào)節(jié)、排泄壓力的作用。當前閥門泄漏主要有以下兩種類型，即內(nèi)漏和外漏，前者主要指因為關(guān)閉件如閥芯或閥瓣等部件在與閥座組成密封副時，由于關(guān)閉封面不夠嚴密，介質(zhì)依舊在內(nèi)部流動，最終出現(xiàn)了泄漏。后者是主要介質(zhì)通過部分連接處比如，螺紋、法蘭等位置，呈現(xiàn)由內(nèi)向外的泄漏。

2石油化工裝置閥門泄露的原因

閥門的外漏，通常鑒于閥體和閥桿、填料函和閥體的連接處等。在石油化工裝置中閥門的泄漏主要發(fā)生在閥桿、閥體、填料函的連接位置。在石油化工裝置中引起閥門外漏，主要存在以下幾點因素：第一，閥門本體的質(zhì)量問題造成的泄漏。這主要是由于閥門本體鑄造缺陷所引起的，在閥門的本體鑄造過程中不可避免的存在質(zhì)量缺陷，追本溯源，這主要是閥門本體應(yīng)力集中，或是承壓能力較為薄弱所引起的介質(zhì)泄漏，為解決這種泄漏問題，使用人員在正確使用前需進行殼體靜水壓密封試驗，通過試驗排除有質(zhì)量問題的閥門;第二，石油裝置閥門的閥桿由于出現(xiàn)卡頓的現(xiàn)象，導(dǎo)致閥門關(guān)閉不嚴或是無法關(guān)閉，從而出現(xiàn)裝置介質(zhì)泄漏，不僅會造成周圍環(huán)境污染，還會影響整個裝置的使用;第三，填充介質(zhì)在密封填料處的泄漏，追本溯源，出現(xiàn)這種泄漏的原因有以下幾點，其一，石油化工裝置填料的壓蓋松動;其二，由于沒有做好填料處理工作而出現(xiàn)介質(zhì)泄漏;其三，填料質(zhì)量不符合相關(guān)標準，亦或是因為填料被閥桿磨損、使用時間過長等出現(xiàn)的滲漏現(xiàn)象，這種滲漏流量特征小，裝置中的介質(zhì)會沿著閥桿從管道泄漏。

3石油化工裝置閥門泄露的檢測方法和技術(shù)

目前，針對閥門泄漏問題的檢測，尚未制定出統(tǒng)一的分類標準和方法，現(xiàn)階段所適用的方法主要是借助檢測參數(shù)角度，對閥門泄漏進行檢測評估，即直接檢漏法和間接檢漏法兩種。其中，直接檢漏法即通過閥門外裝的檢測器，對閥門的工作狀態(tài)進行直接檢測，看外部是否存在漏液或揮發(fā)氣體，其具體檢測方法包含聲發(fā)射檢測法、油溶性壓力管法、分布式光纖電纜檢測法氣體檢漏法及光纖檢漏法等;間接檢漏法即通過閥門參數(shù)或壓力、流量裝置，對數(shù)據(jù)的變化進行觀察和判斷，以確定是否存在泄漏問題，具體方法包括質(zhì)量/體積平衡法、密封加壓法、超聲波法等。另外，從檢測方位的角度，則又可將其劃分為外部檢測法和內(nèi)部檢測法，其中又覆蓋硬件檢測及軟件檢測等。文章主要具體介紹了以下三種檢測方法。

3.1油溶性壓力管法

這種方法主要就是將充有壓縮空氣的油溶性軟管纏于管壁外圍，如果存在石油泄漏的現(xiàn)象，軟管的油溶性就會導(dǎo)致軟管遇到泄漏的油品便會溶解產(chǎn)生漏洞斷裂，壓縮空氣外泄，大大降低管內(nèi)壓力，通過這樣的舉措知曉泄漏。但是油溶性壓力管法這種方法也存在一定的弊端，無法有效確定泄漏的具體位置，只具有一次性使用功能，發(fā)現(xiàn)泄漏后，就會對軟管造成嚴重破壞，同事更換軟管也存在較大的難度

3.2聲發(fā)射檢測法

該檢測法主要是依賴于聲學(xué)特征，對閥門泄漏問題進行檢測，如聲波在內(nèi)源能量釋放中產(chǎn)生瞬態(tài)彈性波，再由傳感設(shè)備進行接收，并將所獲取的彈性波轉(zhuǎn)化為電信號，在將信息放大后進行全面監(jiān)聽，由此對閥門的泄漏情況進行判斷和識別。聲發(fā)射檢測法的優(yōu)勢在于操作簡單，雖然對技術(shù)人員的專業(yè)性要求不高，但是要具有高度負責的責任意識。另外，還可以對閥門進行無損檢測，避免頻繁的閥門拆卸操作，以保證石油化工企業(yè)的正常生產(chǎn)和經(jīng)營。

3.3分布式光纖電纜檢測法

這種技術(shù)主要就是將將光纖緊貼水下管道鋼管管壁敷設(shè)，依托光時域或頻域原理實時動態(tài)化的檢測管道，我們根據(jù)光纖傳感技術(shù)不同的測量原理，可以將其分成以下幾種類型：散射光纖測漏傳感技術(shù)、Sagnac纖干涉?zhèn)鞲屑夹g(shù)、光纖布拉格光柵傳感技術(shù)。

4應(yīng)用前景

閥門看似石油化工生產(chǎn)中的微小單元，但其作用的發(fā)揮卻影響著企業(yè)生產(chǎn)安全及經(jīng)濟效益，一旦出現(xiàn)閥門泄漏問題，勢必會誘發(fā)嚴重的后果，對于企業(yè)而言往往是難以估量和承受的，更不利于企業(yè)今后的持續(xù)發(fā)展。并且，如果僅僅依賴于傳統(tǒng)的人工力量實施閥門檢測，不僅檢測的效率低、成本高、質(zhì)量差，無法真正排除生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的安全隱患。據(jù)此，在實際的管理與操作中，應(yīng)當注重檢測技術(shù)的優(yōu)化和升級，提升閥門泄漏檢測的科學(xué)性、融合性，及時發(fā)現(xiàn)閥門泄漏隱患或問題，并在最短時間內(nèi)進行處理，實現(xiàn)透明化管理的目標。如此，既可以避免安全事故的產(chǎn)生，又可以降低能源損耗及環(huán)境污染，切實為企業(yè)的健康長遠發(fā)展提供堅定保障。

5結(jié)束語

在科學(xué)發(fā)展觀的深入發(fā)展下，人們對石油化工裝置閥門檢測提出了更高的要求，為了能夠?qū)崿F(xiàn)環(huán)境保護發(fā)展目標，需要相關(guān)人員加強對石油化工裝置閥門泄漏問題的關(guān)注，結(jié)合石油化工裝置閥門泄漏的類型和原因，采取相應(yīng)的石油化工裝置閥門在線監(jiān)測技術(shù)，比如負壓波檢測技術(shù)、質(zhì)量平衡檢測技術(shù)、直接觀察檢測技術(shù)、聲發(fā)射檢測技術(shù)等，通過對多種技術(shù)的應(yīng)用確保石油化工裝置閥門的安全使用，促進石油化工企業(yè)長遠發(fā)展。

參考文獻：

[1]陳群.閥門在線檢測技術(shù)在石油化工裝置中的應(yīng)用研究[J].納稅，2017（33）：194.

[2]王功換，鄒松林.關(guān)于石化行業(yè)生產(chǎn)后過程加強實施LDAR的思考[J].中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)，2015（03）：58-61.

[3]楊春雪.閥門泄露檢測技術(shù)在石化企業(yè)中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014（20）：93.