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泄漏试验:关于闸阀、截止阀的错误操作

2021-06-30 13:28:29 景州特上光机阀门科技有限公司 - 唯一官方网站 0人关注


      对新建的管道系统进行测试时,管道和阀门要先接受初步测试:两次泄漏测试,一次150%静液压测试和一次N2He(氮气、氦气)泄漏测试。这些测试的对象不仅涵盖了连接阀门和管道的法兰,也包括阀盖和阀体接口,以及阀体内所有的旋塞/阀芯部件。


      为确保平行闸阀或球阀内的空腔在测试过程中得到充分加压,阀门应处于50%开位,如图1所示。目前为止看来一切正常,但对于最常用的截止阀和楔式闸阀,真的可以这样做吗?这两种阀门如果像图2所示的那样处于半开位,空腔内的压力将作用在阀轴盘根上。主轴盘根通常是石墨材质。在150%的设计压力下,以氦气等小分子气体进行测试时,通常需要紧固压力阀盖螺栓,以便获得正常的试验结果。



      但这种操作的问题在于它可能过度挤压盘根,导致操作阀门所需的应力加大。当摩擦力上升,盘根发生操作磨损的程度也会上升。



      严重损伤


      如果阀位并非处于上密封座的位置,则紧固压力阀盖时会有迫使阀轴倾斜的趋势。而阀轴倾斜可能导致其在操作过程中刮擦阀盖,并且造成刮伤痕迹。


      如果初步测试中的错误操作导致阀轴盘根发生泄漏,通常的做法就是进一步紧固压力阀盖。而这样做可能导致压力阀盖和/或压盖螺栓严重损坏。图4就是对压盖螺母/螺栓施加过大扭矩,导致压力阀盖弯曲变形的案例。如果对压力阀盖施加过大应力,还可能导致阀盖螺栓被拉断,如图5所示。


  图4:阀盖螺母/螺栓的紧固扭矩过大, 压力阀盖弯曲变形。


图5:阀盖螺栓被拉断。


图6:倾斜的阀杆会导致被刮伤,进而发生严重泄漏。


      图3例举了避免上述情况发生的最佳方式。进行初步测试时,将阀门运行到全开阀位,即阀门处于上密封座的位置。


      随后松开压力阀盖的螺母,从而卸载作用在阀轴盘根上的压力。在此状况下进行初步测试,即可得知阀杆和/或阀盖密封是否存在问题。如果上密封座的性能糟糕,可以考虑更换阀门。总之,上密封座应该是经过验证的金属-金属密封。


      值得注意的两点


      完成初步测试之后,需要给阀杆盘根施加适当的压缩应力,同时要确保盘根不会对阀杆施加过大的应力。如此即可避免阀杆的过度磨损,保持盘根正常的使用寿命。有两点值得注意:首先,压缩石墨盘根即使被卸载外部压力,也不会恢复到压缩前的状态,因此卸载压缩应力后会发生泄漏。第二,紧固阀杆盘根时要确保阀位处于上密封座的位置。否则,石墨盘根的压缩可能会不均匀,导致阀杆有倾斜的趋势,进而使阀杆表面擦伤,阀杆盘根严重泄漏,见图6。这样的阀门必须更换。


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