闸阀阀座变形原因分析及改进措施

2013-07-24 潘志勇 中国石油集团石油管工程技术研究院

  针对一起闸阀阀座变形失效事故,采用理论与试验相结合的方法,对闸阀进行了宏观分析、微观分析、阀板厚度分析以及材质理化性能检验。结果表明,阀板加工质量差和阀座装配不当导致阀座受到阀板大的挤压力和摩擦力作用产生变形。提出了改进措施,取得了良好效果。

  闸阀都是种实用广泛性的调节阀 ,最主要用于接听电话和切断管道阀门中的媒质。据抽真空元器件封装风格的各个闸阀可分类楔形闸阀、相平形式闸阀、楔形双闸板闸阀、相平形双闸板闸阀等。闸阀可选择自抽真空途径抽真空,也可选择強制抽真空。会因为強制抽真空安全高朝,在石油天然气化工机械相关行业实用具有普通。   楔形闸阀靠楔形阀板上的两隔绝圈面和阀块上的两隔绝圈面楔入时的优势互补通过来达标隔绝圈,由楔入整个过程中隔绝圈面要必须大的静静摩擦力力和静静摩擦力力,因此隔绝圈面易于多次多次进行的受损而导至泄露。为减少楔形闸阀的可信度性和减少其使用的的寿命,许多经济学家从相关材料、形式和承受力等这方面确定了研发,但現场楔形闸阀不能正常工作任务安全可靠交通事故愿意仍时有多次多次进行的,有哪些或者在使用的的第一次或多久后就多次多次进行的了不能正常工作任务,给加工造成了挺大的安全可靠危险源。下面研发的不能正常工作任务闸阀为XFF65-60楔形闸阀,在采油厂現场第3次通水压力耐压后就行成了不能正常工作任务。耐压中工作任务员封闸阀后已经打响,多次封闸阀之后发现闸阀没办法截止期水流量。下面以该起闸阀不能正常工作任务安全可靠交通事故愿意为研发的对象,分享闸阀不能正常工作任务的愿意,浅析以免相应安全可靠交通事故愿意多次多次进行的的工作和做法。

1、宏观分析

  剖开闸阀核心以后现闸阀内部的A高压闸阀已再次发生大的倾斜(图甲1),A高压闸阀局布内凹、倾斜嚴重,左下侧器官已进入和核心的螺孔啮合。
闸阀阀座变形原因分析及改进措施
图1 主机剖开后的A阀门法兰外表
闸阀阀座变形原因分析及改进措施
图2 A阀球油漆颜色形貌   A阀门法兰外表形貌长为2,的面探及I、II和III三处制砂区,的面硬底化层和基体分界比较突出;空间板块。2条波浪纹均从圆内测紧密结合到圆外边,的面硬底化层及随近基体有向阀板启动朝向较小的残存位移;空间板块ò制砂难治,靠圆内测波浪纹处的面硬底化层有与锅炉炉壁进行剥离,的面探及3条从圆内测紧密结合到圆外边的波浪纹,波浪纹持平于阀板启动朝向,的面硬底化层及随近基体有向阀板启动朝向的残存位移;空间板块III波浪纹呈90°三边形形,自圆内测两个拓展相汇于激光切割端面东南部,靠圆内测波浪纹处的面硬底化层有与锅炉炉壁进行剥离,的面硬底化层及随近基体有向阀板启动朝向较小的残存位移。   A高压闸阀激光切割端面行政区城划分划分II和行政区城划分划分III布局破损严重性,行政区城划分划分II分布图有2处释放状小裂口,现示压挤破损形貌,行政区城划分划分II还看得出从圆內侧点1到圆弯处点2再到圆內侧点3的圆弧度压挤印痕(如下图所示2)。   B阀块磨损成椭圆型形,里面短轴放向形成平行线于阀板来放向。阀板A面与A阀块密封胶面相玩,外装形貌如图是3,区域划分。倒角处有黏结重金属粒。阀板B面良好,末见受伤。
闸阀阀座变形原因分析及改进措施
图3 阀板A面金属机身形貌

2、阀座表面微观分析

  对图2中的范围性II开展网上体视显微镜看,图甲4,可以看到纹裂以集合区(图里双点划线圆)为中呈放射线状轻压漏沙形貌,因此范围性ò受到了了局部轻压使用。对范围性II光滑整洁处显微看出现 有摩擦力挫裂伤形貌(图甲5)。
闸阀阀座变形原因分析及改进措施
图4 A阀块范围II分子运动形貌
闸阀阀座变形原因分析及改进措施
图5 A阀块行政区域II界面矛盾形貌

3、阀板厚度分析

  将阀板胶封隔绝环管理服务中心点圆光滑拆分16等份按图3服务中心点点的位置实行机的薄厚在线侧量,最下面为开始和结束亮点,按逆时针服务中心点点逐项在线侧量。以胶封隔绝环管理服务中心点圆服务中心点点的位置角为横地方角,以在线侧量点机的薄厚临界值纵地方角画曲线图(如图甲所示6)。由图6凸显可见的,胶封隔绝环管理服务中心点圆对称轴性的位置处机的薄厚有更大地域差异,则呈现出不好称性性,额外180b服务中心点点的位置处(图3最上边)机的薄厚凸显偏小,这将较为严重的决定阀板和阀门法兰压合的紧导热系数,阀板启用和取消时中在2项目对接触面上方决不能出现大的热胀冷缩发展阻力。
闸阀阀座变形原因分析及改进措施
图6 阀板密封隔绝环沿圆弧强度值

4、材质分析

  对阀块、阀板和主机确定检查是否材质分折,对主机确定双向伸拉和横排冲撞实验,数据适合SY/T5127-2002标准和工厂标准标准。对阀块基体确定金相分折,数据下面:公司为珠光体和铁素体(长为7);公司晶体度为10.5级;杂质物为A2.0,B0.5,DTiN1.5。
闸阀阀座变形原因分析及改进措施
图7 高压闸阀显微策划

5、综合分析

  A阀门法兰硬底化层有3处制砂区,频发制砂范围II主裂痕环绕一整个硬底化层,主裂痕付近匀称有纵多细小裂痕;大体上看找到范围II制砂区裂痕以一起区为中心局呈弯曲成型制砂形貌,范围II大体上看得出弯曲成型留下的圆曲线污迹,微观经济看看得出表皮磨擦形貌;A阀门法兰3处制砂区表皮硬底化层及付近基体有向阀板来目标的留下位移。B阀门法兰变化呈圆型形,其短轴目标成平形线于阀板来目标。据上预测未来,A阀门法兰和B阀门法兰都受过了大的弯曲成型力和磨擦力做用,中间磨擦力目标成平形线于阀板来目标。   比如A高压闸阀和B高压闸阀装配工后的两外壁楔形安全远多远过大,阀板在阀杆的发挥下可联通到核心內部人员最底部(如下图所示8b)。普通 状况下,高压闸阀后面缘离核心內部人员空间区域最终端远多远为20mm(如下图所示8c),而阀板在人体极限法的地方时的碰到到面内圆最后面缘离核心內部人员空间区域最终端远多远为17mm(如下图所示8b),以至于阀板在图8b人体极限法的地方取消上移阶段中下边内倒角边沿会刮蹭到高压闸阀下半皮肤部位,倒致高压闸阀倾斜或使外壁粉碎流程的一小片脱落。A高压闸阀特别严重粉碎流程区和阀板A面粘接废金属区方位位置呈对称性性,反映这2处是高压闸阀和阀板良好的密封性碰到到时的分属皮肤部位,此現象及A高压闸阀和B高压闸阀的倾斜方位材料了下列状况的引发。   总合超过定性分析,判断A阀球在获得阀板捏压撞击后行成了变弯和软化层职位的击碎,阀板在完整性内部的过极限法职位打开上移过程中 中原因分析阀球变弯和外壁软化层的进三步击碎和龟裂。
闸阀阀座变形原因分析及改进措施
a 阀板一般部位
闸阀阀座变形原因分析及改进措施
b 阀板重力地位
闸阀阀座变形原因分析及改进措施
c 阀块一般具体位置 图8 阀板级限定位示图

6、改进措施及效果

  a)加强阀板两马蹄形封好面的工作流程,在能提高两封好面单面度的时能提高两封好面的对称轴性。   b)重新安装新的高压闸阀,优化高压闸阀两封好漆层间楔形空间区域至阀板电信到预计区域时完成比较好封好。   c)抓好对食用前和食用后闸阀的探测,尽量避免影响伤或普遍存在另一个缺陷报告的闸阀开启現场食用。   d)按装新的阀板和阀门法兰后再次对闸阀确定通水压力试验检测,結果达标,以后采油厂场地对闸阀打开和关机32次也未知道闸阀遭受泄密或损害。

7、结论

  1)阀板左右侧楔形表层剖面度差,左右侧剖面与中央面错误称,可怕直接影响了阀板和高压闸阀的密封能力,如果促使阀板楔入和启用阶段中对高压闸阀表层形成过大的整体轻压力和热胀冷缩力。   2)A阀块和B阀块零件角度错误引起两封好表明间楔形空间过大,阀板移动手机到预设角度时和阀块不允许发生填料密封封好。   3)A阀门法兰和B阀门法兰接受阀板大的滚压力和出现滚动摩擦力用处会造成和变形。   4)改进什么后的高压闸阀达到了操作让。