閥(fa)門常(chang)見泄漏原(yuan)因主有以下(xia)幾(ji)點:
一、閥門的泄漏
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(fa)門(men)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(lou)
外(wai)面看不到(dao),介(jie)(jie)質也(ye)不會跑出來,標(biao)準規范是(shi)(shi)允(yun)許的,根(gen)據不同的閥(fa)(fa)門(men)的結構而定,就(jiu)是(shi)(shi)“閥(fa)(fa)門(men)泄(xie)漏標(biao)準”了。泄(xie)漏標(biao)準分7級,泄(xie)漏等級越高(gao)(gao)越不漏。7級就(jiu)是(shi)(shi)理(li)論上的零(ling)泄(xie)漏了,如球(qiu)閥(fa)(fa)、三(san)偏心蝶閥(fa)(fa)、單座閥(fa)(fa)等。如果工(gong)作(zuo)場合是(shi)(shi)高(gao)(gao)溫高(gao)(gao)壓,防(fang)爆要求高(gao)(gao),且經過(guo)的介(jie)(jie)質是(shi)(shi)有毒(du)、揮發性強的氣體,那么(me)對閥(fa)(fa)門(men)的精(jing)密(mi)性要求越高(gao)(gao)。內(nei)漏跟(gen)閥(fa)(fa)體結構、制造精(jing)密(mi)度(du)有關,在(zai)一定范圍內(nei)允(yun)許。
2. 外漏
是能看(kan)到的(de)漏(lou),是不允(yun)許的(de)泄(xie)(xie)漏(lou),例如:閥(fa)桿填料問題(ti),松動了(le)、被腐(fu)蝕(shi)了(le),或者是閥(fa)體有(you)破裂(lie)等原(yuan)(yuan)因。外(wai)漏(lou)跟(gen)閥(fa)桿、填料、閥(fa)體有(you)關。泄(xie)(xie)漏(lou)的(de)原(yuan)(yuan)因主要包括(kuo):
①. 閥體和閥蓋的泄漏
鑄鐵件鑄造質量不高,閥體和(he)閥蓋(gai)體上有砂眼、松散(san)組織、夾渣(zha)等(deng)缺陷(xian);天冷凍裂;焊接(jie)不良,存在著夾渣(zha)、未焊透(tou)、應力裂紋等(deng)缺陷(xian);鑄鐵閥門被重物(wu)撞擊后(hou)損壞。
②. 填料(liao)處的泄漏
填(tian)料選用(yong)不對,不耐(nai)介質的(de)腐蝕,不耐(nai)高壓或真空、高溫(wen)或低溫(wen);填(tian)料安裝不對,存在著以小代大(da)、螺旋(xuan)盤(pan)繞(rao)接(jie)頭不良(liang)、上緊(jin)下松(song)等缺(que)陷;填(tian)料超(chao)過(guo)使(shi)用(yong)期,已老化,喪失彈性;閥(fa)桿精度不高,有彎曲、腐蝕、磨損(sun)(sun)等缺(que)陷;填(tian)料圈數(shu)不足,壓蓋(gai)(gai)未壓緊(jin);壓蓋(gai)(gai)、螺栓和其他部件損(sun)(sun)壞,使(shi)壓蓋(gai)(gai)無法壓緊(jin);操作不當,用(yong)力過(guo)猛(meng)等;壓蓋(gai)(gai)歪斜(xie),壓蓋(gai)(gai)與閥(fa)桿間空隙過(guo)小或過(guo)大(da),致使(shi)閥(fa)桿磨損(sun)(sun),填(tian)料損(sun)(sun)壞。
③. 密封面的泄漏
密封面研磨不(bu)(bu)(bu)平,不(bu)(bu)(bu)能(neng)形(xing)成密合(he)線;閥(fa)(fa)(fa)桿與關(guan)閉件的(de)連接處(chu)頂心(xin)懸空、不(bu)(bu)(bu)正(zheng)或(huo)(huo)磨損;閥(fa)(fa)(fa)桿彎曲或(huo)(huo)裝配(pei)不(bu)(bu)(bu)正(zheng),使關(guan)閉件歪斜或(huo)(huo)不(bu)(bu)(bu)逢中;密封面材(cai)質量選用(yong)不(bu)(bu)(bu)當或(huo)(huo)沒(mei)有按工況條件選用(yong)閥(fa)(fa)(fa)。
④. 密封(feng)圈連接處的泄漏(lou)
密(mi)封(feng)(feng)圈(quan)碾壓不嚴;密(mi)封(feng)(feng)圈(quan)與(yu)本體焊接,堆焊質量差;密(mi)封(feng)(feng)圈(quan)連(lian)接螺紋、螺釘、壓圈(quan)松動;密(mi)封(feng)(feng)圈(quan)連(lian)接而被(bei)腐蝕。
⑤. 關閉(bi)件脫落產生泄(xie)漏
操(cao)作不良(liang),使關(guan)閉件卡死或(huo)超(chao)過上(shang)死點(dian),連接處損壞(huai)斷(duan)裂;關(guan)閉件連接不牢固(gu),松(song)勁而脫(tuo)落;選用連接件材質不對,經(jing)不起(qi)介質的腐蝕和機械的磨損。
3. 對于操作的原因分析
①. 由于(yu)閥(fa)門內存在沙石等異(yi)物,造成閥(fa)門關閉(bi)(bi)時,關閉(bi)(bi)不(bu)到(dao)位,工(gong)作人員采取蠻力,并使(shi)用(yong)輔助工(gong)具強行(xing)關閉(bi)(bi)閥(fa)門,造成閥(fa)門銅套受到(dao)硬(ying)物擠壓,銅套斷(duan)裂(lie)。
②. 操作人員(yuan)不清楚閥門(men)結構,在(zai)開關(guan)(guan)閥門(men)過程中經常認(ren)為力(li)量不夠、閥門(men)太沉等(deng)因素,致使閥門(men)開關(guan)(guan)不到位,進而使用管鉗等(deng)加(jia)力(li)輔(fu)助設(she)施,開關(guan)(guan)閥門(men)。
③. 工程施(shi)工過程中,管(guan)線(xian)吹掃質量不合(he)格,管(guan)線(xian)內依然(ran)存在雜質等異物。
4. 對(dui)于操作錯誤的防范措施:
①. 開關閥門時,應(ying)平穩操作,遇阻塞物無法關閉(bi)時,可開關二(er)至三次,直至阻塞物被沖刷掉(diao),方可關閉(bi)到位(wei);
②. 加強員工(gong)對閥門(men)內(nei)部構造及(ji)閥門(men)操作保養相關知(zhi)識(shi)的培訓,杜(du)絕類似人為事件(jian)的發生;
③. 施工過(guo)程中(zhong),加(jia)強監管,嚴格落實每一道程序,杜(du)絕安全隱患。
泄(xie)漏等(deng)(deng)級(ji)和密封實驗的(de)(de)關系,在GB/T 13927中密封的(de)(de)泄(xie)漏等(deng)(deng)級(ji)分(fen)為A、AA、B、C、CC、D、E、EE、F和G級(ji)。SH/T 3521《石油化工(gong)儀(yi)表工(gong)程施工(gong)技(ji)術(shu)規(gui)(gui)程》中也(ye)有(you)泄(xie)漏量分(fen)級(ji)的(de)(de)規(gui)(gui)定(ding)。這些等(deng)(deng)級(ji)與ISO 5208一致,API598和API6D也(ye)有(you)一致的(de)(de)泄(xie)漏等(deng)(deng)級(ji)。
普(pu)通(tong)氣體流(liu)體,使用(yong)軟密(mi)封,可以達(da)(da)到(dao)A或者AA等(deng)(deng)級(ji)。采用(yong)金屬密(mi)封,對應D等(deng)(deng)級(ji),特(te)殊設計(ji)C等(deng)(deng)級(ji)也可以達(da)(da)到(dao)。易(yi)燃氣體的閥門需(xu)零泄(xie)(xie)(xie)漏(lou),如果(guo)是(shi)(shi)電(dian)動、氣動還得(de)防爆。A是(shi)(shi)零泄(xie)(xie)(xie)漏(lou),但實際上(shang)會有一點點泄(xie)(xie)(xie)漏(lou),AA就是(shi)(shi)為了“一點點”而(er)設置的對照等(deng)(deng)級(ji)。ISO標準(zhun)的允許泄(xie)(xie)(xie)漏(lou)量,和口(kou)徑成正比。
二、液氨管(guan)道閥門事故分析
某液氨球(qiu)罐,輸送液氨的進口管道中安全(quan)閥(fa)的下部截止(zhi)閥(fa)發(fa)(fa)生(sheng)破裂,管道內(nei)液氨向外泄漏(lou)(lou),造成中毒事故(gu)。事故(gu)發(fa)(fa)生(sheng)時,截止(zhi)閥(fa)底部發(fa)(fa)生(sheng)破裂,底部一塊圓形(xing)閥(fa)體外殼(ke)破裂飛出,液氨大量(liang)泄漏(lou)(lou)。公司生(sheng)產操(cao)作記錄,該管道實際運行壓(ya)力為2.2MPa,沒(mei)有發(fa)(fa)現(xian)有超壓(ya)情況(kuang)的證據。
事故分析:
①. 事故(gu)直接原因
截(jie)止閥(fa)存(cun)在原始缺陷,在應力(li)作用下,材料沒有韌性(xing),裂紋擴展,在達(da)到臨界尺寸時,裂紋貫穿,液(ye)氨(an)泄漏,由于液(ye)氨(an)汽化(hua)吸收熱量(liang),造(zao)成截(jie)止閥(fa)溫(wen)度降(jiang)低,導致閥(fa)體(ti)在低溫(wen)下發生低應力(li)脆性(xing)斷裂,液(ye)氨(an)大量(liang)泄漏。
②. 設計(ji)錯誤
按照GB/T 12233《通用(yong)閥(fa)(fa)門鐵(tie)制截(jie)(jie)止(zhi)閥(fa)(fa)與升降式止(zhi)回閥(fa)(fa)》的(de)(de)規定,對閥(fa)(fa)體(ti)材料(liao)(liao)為(wei)灰(hui)鑄(zhu)鐵(tie)的(de)(de)鐵(tie)制截(jie)(jie)止(zhi)閥(fa)(fa)的(de)(de)可用(yong)壓力登記(ji),標準推(tui)薦最高選用(yong)到1.6MPa,而事故(gu)截(jie)(jie)止(zhi)閥(fa)(fa)的(de)(de)公(gong)稱(cheng)(cheng)壓力卻為(wei)2.5MPa,公(gong)稱(cheng)(cheng)通徑為(wei)80mm。對于公(gong)稱(cheng)(cheng)壓力為(wei)2.5MPa,公(gong)稱(cheng)(cheng)通徑為(wei)80mm的(de)(de)鐵(tie)制截(jie)(jie)止(zhi)閥(fa)(fa),標準規定閥(fa)(fa)體(ti)材料(liao)(liao)應選用(yong)球墨鑄(zhu)鐵(tie)或鑄(zhu)鋼。
對于公稱壓力為2.5MPa,公稱直徑為80mm的球墨鑄鐵截(jie)止(zhi)閥(fa)(fa)(fa)和鑄鋼截(jie)止(zhi)閥(fa)(fa)(fa),GB/T12233《通用閥(fa)(fa)(fa)門(men)鐵制(zhi)截(jie)止(zhi)閥(fa)(fa)(fa)與(yu)升降(jiang)式(shi)止(zhi)回閥(fa)(fa)(fa)》規定閥(fa)(fa)(fa)體(ti)最小壁厚分別為10mm和9.9mm,而事(shi)故(gu)截(jie)止(zhi)閥(fa)(fa)(fa)的閥(fa)(fa)(fa)體(ti)最小壁厚僅為8.8mm,明(ming)顯(xian)偏薄。
③. 制造違反標準,產品質量低(di)劣
該截(jie)止閥(fa)制造(zao)單位(wei)違反標準(zhun),制造(zao)超過標準(zhun)推(tui)薦范圍之外(wai)的Pg25,Dg80的灰(hui)鑄鐵截(jie)止閥(fa)。按照灰(hui)鑄鐵最低牌(pai)號(hao)HT100的要求,事故截(jie)止閥(fa)存在(zai)碳含量(liang)超標、抗拉強度(du)低于(yu)標準(zhun)規定(ding)值、閥(fa)體(ti)實際最小壁(bi)厚小于(yu)標準(zhun)規定(ding)最小壁(bi)厚、閥(fa)體(ti)壁(bi)厚不均勻等質量(liang)問(wen)題。

