裴潤有,毛升好,李 祚
中國石油長慶油田分公司技術(shù)監(jiān)測(cè)中心 (陜西 西安 710018)
根據(jù)油氣田現(xiàn)場(chǎng)反映情況,經(jīng)檢驗(yàn)合格的閥門,在運(yùn)輸過程中密封面碰壞、啟閉件損傷,導(dǎo)致無法正常使用。為進(jìn)一步提高閥門防護(hù)蓋防護(hù)作用,入庫質(zhì)量檢驗(yàn)單位對(duì)各廠家閥門的防護(hù)蓋暴露出的質(zhì)量問題進(jìn)行了分析,提出了改進(jìn)措施,對(duì)防護(hù)蓋在運(yùn)輸、存儲(chǔ)過程中保護(hù)閥門具有重要意義。
據(jù)不完全抽查統(tǒng)計(jì),入庫質(zhì)量檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)1 653只法蘭連接式閥門中,帶防護(hù)蓋的閥門數(shù)量有1 488只,占總數(shù)量的90%;防護(hù)蓋配帶規(guī)范的閥門數(shù)量有1 056只,占71%。另外,抽查DN15-DN25小通徑螺紋連接截止閥均沒有配帶防護(hù)蓋。
帶有防護(hù)蓋的閥門中,95%的閥門防護(hù)蓋為凸臺(tái)式,5%的閥門防護(hù)蓋為套蓋式。
標(biāo)準(zhǔn)一:SH/T 3064-2003《石油化工鋼制通用閥門選用、檢驗(yàn)及驗(yàn)收》[1]閥門訂貨與包裝5.5規(guī)定“閥門兩端應(yīng)有防護(hù)蓋板保護(hù)法蘭密封面、焊接端或螺紋端部及閥門內(nèi)腔。防護(hù)板應(yīng)用纖維板或塑料制成,其外徑應(yīng)大于法蘭密封面的外徑,并固定牢靠,且易于安裝和拆卸”;5.7規(guī)定 “用于SH 3059規(guī)定的SHA級(jí)管道閥門、有特殊要求的閥門及公稱通徑小于或等于40mm的各類閥門,均應(yīng)裝箱發(fā)運(yùn);對(duì)于公稱通徑大于或等于50mm的其他閥門除合同有規(guī)定外,可以散裝或用其他方式包裝,但必須保證在運(yùn)輸過程中不被破損和丟失零件?!?/p>
標(biāo)準(zhǔn)二:JB/T 7928-1999《通用閥門供貨要求》[2]裝運(yùn)6.3規(guī)定 “閥門兩端法蘭密封面、焊接端、螺紋端和閥門內(nèi)腔應(yīng)用端蓋等加以保護(hù),且應(yīng)易于裝拆?!?/p>
標(biāo)準(zhǔn)三:SH 3518-2000《閥門檢驗(yàn)與管理規(guī)程》[3]外觀檢驗(yàn)2.2.3規(guī)定“閥門兩端應(yīng)有防護(hù)蓋保護(hù)”;閥門防護(hù)4.2.4規(guī)定“閥門試驗(yàn)合格后,內(nèi)部應(yīng)清理干凈,閥門兩端應(yīng)加蓋防護(hù)蓋”。
進(jìn)一步查閱發(fā)現(xiàn),國家目前沒有閥門防護(hù)蓋的制造標(biāo)準(zhǔn)。從以上標(biāo)準(zhǔn)可看出,防護(hù)蓋具有雙重作用:一是保護(hù)法蘭密封面、焊接端或螺紋端部不受損壞;二是保護(hù)閥門內(nèi)腔不進(jìn)臟污。因此,應(yīng)要求閥門防護(hù)蓋材質(zhì)較硬、連接配帶緊密不松脫、尺寸完全能夠覆蓋密封面或凸臺(tái),才能夠有效保護(hù)閥門內(nèi)腔不進(jìn)臟污和密封面不受損傷。
在閥門入庫質(zhì)量檢驗(yàn)中,防護(hù)蓋常見的主要問題有:
1)防護(hù)蓋外徑過小,起不到保護(hù)密封端面的作用。防護(hù)蓋外徑小于法蘭密封面外徑,未將密封面完全覆蓋,占法蘭連接閥門配帶防護(hù)蓋不規(guī)范總數(shù)的82%。圖1為2種不同密封面閥門所配帶防護(hù)蓋尺寸過小的情況。
圖1 防護(hù)蓋尺寸過小
2)防護(hù)蓋凸臺(tái)尺寸小,無法固定。因凸臺(tái)尺寸小,不能牢固固定在端面上,占法蘭連接閥門配帶防護(hù)蓋不規(guī)范總數(shù)的12%。圖2為DN15的閥門所使用的防護(hù)蓋,其凸臺(tái)小徑僅8mm,無法牢固固定在端面上。
圖2 防護(hù)蓋凸臺(tái)尺寸過小
3)卡口不符合使用要求,易松脫。因卡口不符合要求,未能固定牢固,易松脫的,占法蘭連接閥門配帶防護(hù)蓋不規(guī)范總數(shù)的3%。
公稱通徑并不等同于閥門端部的內(nèi)徑。截取標(biāo)準(zhǔn)GB/T 12224-2005《鋼制閥門 一般要求》“附錄A閥門公稱尺寸與閥體端部基本內(nèi)徑的關(guān)系”表A.1中DN50、DN80的閥門部分。
閥門端部內(nèi)徑是根據(jù)管道的實(shí)際內(nèi)徑取值,以DN80的閥門為例,當(dāng)壓力為42MPa時(shí),其端部內(nèi)徑范圍為57.2~76.2mm。因此防護(hù)蓋的小徑往往小于閥門的公稱通徑,必須留有較大余量做卡口結(jié)構(gòu),使適用范圍更廣。常見的卡口結(jié)構(gòu)有卡瓣式、螺紋凸臺(tái)式、套蓋式等。實(shí)踐證明,圖3中防護(hù)蓋非卡瓣卡口結(jié)構(gòu)使用中易松脫,不能滿足使用要求。
4)防護(hù)蓋材質(zhì)較差,易損壞。防護(hù)蓋材質(zhì)較差,易損壞的,占法蘭連接閥門配帶防護(hù)蓋不規(guī)范總數(shù)的3%。防護(hù)蓋大部分都采用低密度聚四氟乙烯材料,在實(shí)際檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),有少量防護(hù)蓋采用質(zhì)量較差的聚四氟乙烯材料,造成撕裂、卷起等現(xiàn)象。
圖3 卡口不符合使用要求
5)顏色不統(tǒng)一。同一廠家防護(hù)蓋中,約80%的防護(hù)蓋為藍(lán)色,另外還有少量綠色、紅色和棕色。
6)防護(hù)蓋缺失,起不到雙重保護(hù)作用。法蘭連接、對(duì)夾式閥門與螺紋連接閥門防護(hù)蓋缺失分別占閥門總數(shù)的50%、35%、15%。小通徑螺紋閥外露螺紋端均未進(jìn)行保護(hù)。
通過對(duì)防護(hù)蓋存在質(zhì)量問題的閥門廠家咨詢調(diào)研,閥門廠家將防護(hù)蓋生產(chǎn)委托塑料制品小企業(yè)生產(chǎn),未對(duì)尺寸、顏色、卡口形式進(jìn)行嚴(yán)格要求,質(zhì)量控制不嚴(yán)。特別是防護(hù)蓋外徑小于法蘭密封面外徑情況比較普遍,從而導(dǎo)致生產(chǎn)出來的防護(hù)蓋起不到保護(hù)密封面的作用,見表1。
合同管理上對(duì)防護(hù)蓋配備未做明確要求,沒起到約束作用,導(dǎo)致廠家不對(duì)閥門配帶防護(hù)蓋,或配帶防護(hù)蓋不規(guī)范。
閥門生產(chǎn)廠家不了解運(yùn)輸現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,未認(rèn)識(shí)到防護(hù)蓋對(duì)閥門保護(hù)的重要性。閥門出廠后要經(jīng)過中轉(zhuǎn)銷售駐點(diǎn)庫房、檢驗(yàn)單位、前線轉(zhuǎn)運(yùn)站、施工現(xiàn)場(chǎng)等環(huán)節(jié),共經(jīng)歷5道以上的程序、8次以上的裝卸,長途運(yùn)輸幾百至幾千公里以上。特別是在前線施工現(xiàn)場(chǎng),存在著人力卸車滾滑、摔等行為,以及在砂石、石子地上隨意擺放等現(xiàn)象,容易對(duì)閥門密封面碰傷,閥瓣、球面進(jìn)砂磨損[4]。
表1 流道形塑料防護(hù)蓋的設(shè)計(jì)尺寸與法蘭面實(shí)際尺寸對(duì)比
為確實(shí)發(fā)揮閥門防護(hù)蓋保護(hù)作用,閥門生產(chǎn)廠家應(yīng)從閥門防護(hù)蓋制造源頭加強(qiáng)質(zhì)量控制,其尺寸、材質(zhì)必須符合SH/T 3064-2003《石油化工鋼制通用閥門選用、檢驗(yàn)及驗(yàn)收》第5.5條規(guī)定,建議按照以下技術(shù)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)、生產(chǎn)。
5.1.1 閥門防護(hù)蓋的形狀結(jié)構(gòu)
對(duì)比以下幾種結(jié)構(gòu)形式的閥門防護(hù)蓋,建議對(duì)法蘭連接閥門使用帶卡瓣結(jié)構(gòu)的凸臺(tái)式閥門防護(hù)蓋,對(duì)于卡箍、焊接連接形式的閥門,使用套蓋式防護(hù)蓋(圖4)。其主要優(yōu)點(diǎn)有:①安裝余量較大,應(yīng)用范圍廣;②固定牢固可靠,不易脫落;③裝卸方便。
圖4 閥門防護(hù)蓋結(jié)構(gòu)形式選擇
5.1.2 閥門防護(hù)蓋制造尺寸
法蘭連接閥門防護(hù)蓋多采用流道形塑料防護(hù)蓋(圖 5)。
圖5 流通形塑料防護(hù)蓋
法蘭密封面形式包括:突面、凹面/突面、榫面/槽面、全平面和環(huán)連接面,參照HG/T 20592-2009《鋼制管法蘭(PN 系列)》中表 3.2.5-1,突面、凹面/突面、榫面/槽面法蘭密封面形式的閥門防護(hù)蓋尺寸見表2,環(huán)連接面法蘭密封面尺寸可參照該標(biāo)準(zhǔn)表3.2.5-2 制造[5]。
5.1.3 閥門防護(hù)蓋材質(zhì)
建議使用低密度聚乙烯,因其有以下優(yōu)點(diǎn):①質(zhì)品輕,化學(xué)性穩(wěn)定,在使用中不會(huì)發(fā)生質(zhì)變;②一般成型性、著色性好,加工成本低;③絕緣性好,導(dǎo)熱性低;④具有較好的耐磨性、耐沖擊性。
5.1.4 閥門防護(hù)蓋顏色
如訂貨商對(duì)閥門防護(hù)蓋無其他特殊要求,為實(shí)行標(biāo)準(zhǔn)化管理,建議廠家將閥門防護(hù)蓋的顏色統(tǒng)一制作為藍(lán)色。
5.2.1 采購環(huán)節(jié)約束
針對(duì)閥門保護(hù)防護(hù)蓋沒有配帶或配帶不規(guī)范的情況,建議采購管理方在采購合同中對(duì)廠家提出明確相關(guān)技術(shù)要求,用經(jīng)濟(jì)合同進(jìn)行約束,確保在閥門出廠前采取保護(hù)措施全部配帶防護(hù)蓋。
5.2.2 入庫質(zhì)檢環(huán)節(jié)把關(guān)
入庫檢驗(yàn)單位加強(qiáng)入庫質(zhì)量檢驗(yàn)前的驗(yàn)收,嚴(yán)格執(zhí)行 SH/T 3064-2003、JB/T 7928-1999和 SH3518-2000等規(guī)范要求,對(duì)于未裝防護(hù)蓋的閥門不予接收檢驗(yàn),以保證檢驗(yàn)后有防護(hù)蓋重新加裝,以加強(qiáng)閥門檢后運(yùn)輸途中的成品保護(hù)。
表2 凸臺(tái)式塑料防護(hù)蓋尺寸
[1]SH/T 3064-2003石油化工鋼制通用閥門選用、檢驗(yàn)及驗(yàn)收[S].
[2]JB/T 7928-1999通用閥門供貨要求[S].
[3]SH 3518-2000閥門檢驗(yàn)與管理規(guī)程[S].
[4]GB/T 12224-2005鋼制閥門 一般要求[S].
[5]HG/T 20592-2009鋼制管法蘭(PN系列)[S].