關(guān)于CKD電磁閥密封，不得不說的那些事

    關(guān)于CKD電磁閥密封，不得不說的那些事
    CKD電磁閥的主要密封部位有：啟閉件與閥座間的吻合面、填料與閥桿和填料函的配合、閥體與閥蓋的連接處。頭一處的泄漏叫內(nèi)漏，它直接影響閥門截?cái)嘟橘|(zhì)的能力和設(shè)備的正常運(yùn)行。后兩處的泄漏叫外漏，即介質(zhì)從閥內(nèi)泄漏到閥外，它直接影響安全，造成工作介質(zhì)損失和企業(yè)經(jīng)濟(jì)損失、環(huán)境污染，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成事故。特別對(duì)于高溫高壓、易燃易爆、有毒或腐蝕性的介質(zhì)，閥門的外漏根本是不允許的，因其所造成的后果比內(nèi)漏更為嚴(yán)重，因此閥門必須具有可靠的密封性能，滿足其使用工況對(duì)泄漏量的要求。
    CKD電磁閥的檢驗(yàn)和壓力試驗(yàn)。密封試驗(yàn)的分和大允許泄漏量與ISO 5208的規(guī)定相同。該標(biāo)準(zhǔn)是對(duì)GB／T13927(通用閥門壓力試驗(yàn)》的修訂，與GB／T13927相比，新增了AA、CC、E、EE、F和G六個(gè)等。新版標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定“泄漏等的選擇應(yīng)是相關(guān)閥門產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定或訂貨合同中要求嚴(yán)格的一個(gè)。若產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或訂貨合同中沒有特別規(guī)定時(shí)，非金屬彈性密封閥門按A要求，金屬密封副閥門按D要求?。”通常D適用于一般的閥門，比較關(guān)鍵的閥門宜選用D以上泄漏等。
    (2)機(jī)械標(biāo)準(zhǔn)JB／T 9092《閥門的檢驗(yàn)和試驗(yàn)》是對(duì)ZB J16006的修訂。密封試驗(yàn)的大允許泄漏量是參照美國石油協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)API
    CKD電磁閥閥門的密封性能試驗(yàn)參照ISO 5208，但標(biāo)準(zhǔn)中表17和表18的泄漏量卻同API 598--1996標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，而不是采用ISO5208的密封等分類法。2009年9月1 13實(shí)施的API 600標(biāo)準(zhǔn)中糾正了2001版中的這個(gè)矛盾，規(guī)定閥門的密封性能試驗(yàn)按照API 598，但沒有規(guī)定版本，這又與API 598--2004相矛盾。因此，工程設(shè)計(jì)中選用API 600和其密封性能試驗(yàn)API 598標(biāo)準(zhǔn)時(shí)一定要明確標(biāo)準(zhǔn)的版本，確保標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容的統(tǒng)一性。
    (3)美國石油協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)CKD電磁閥一管線輸送系統(tǒng)一管線閥門》對(duì)閥門泄漏量的接收準(zhǔn)則是：“軟密封閥門和油封旋塞閥的泄漏量不得超過ISO 5208 A(不得有可見泄漏)，金屬閥座閥門的泄漏量不得超過ISO CKD電磁閥因此，工程設(shè)計(jì)中有高于其標(biāo)準(zhǔn)的泄漏量要求，應(yīng)在訂貨合同中給出。API 6D--2008附錄B附加試驗(yàn)要求中規(guī)定了在購方規(guī)定時(shí)制造廠要作的閥f J附加試驗(yàn)要求。密封試驗(yàn)分低壓和高壓氣體密封試驗(yàn)，以惰性氣體作為試驗(yàn)介質(zhì)的高壓密封試驗(yàn)將取代液體上密封試驗(yàn)和液體密封試驗(yàn)。
    依據(jù)閥門的類型、口徑和壓力別選擇密封試驗(yàn)，可參考ISO 5208標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。對(duì)于長輸管道GAl、工業(yè)管道GCl上的閥門建議選用低壓密封試驗(yàn)，可以提高閥門的合格品率。選用高壓密封試驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意彈性密封閥門經(jīng)高壓密封試驗(yàn)后，可能降低其在低壓工況的密封性能。應(yīng)根據(jù)介質(zhì)使用工況實(shí)際條件，合理地選用閥門密封試驗(yàn)要求，可以地降低閥門的成本。
    (4)美國標(biāo)影美國儀表協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)ANSI／FCI 70-2(ASME B16．104)適用于控制閥密封等的規(guī)定。工程設(shè)計(jì)中應(yīng)根據(jù)介質(zhì)的特性和閥
    門的開啟頻率等因素考慮選擇金屬彈性密封或金屬密封。金屬密封控制閥密封等應(yīng)在訂貨合同中規(guī)定。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于金屬密封控制閥，I、Ⅱ、Ⅲ要求較低，工程設(shè)計(jì)中選用的比較少，通常一般金屬密封的控制閥選用Ⅳ，比較關(guān)鍵的控制閥選用V或Ⅵ。某乙烯裝置火炬系統(tǒng)的控制閥設(shè)計(jì)，選用了金屬密封Ⅳ要求，運(yùn)行良好。
    (5)另外工程設(shè)計(jì)中應(yīng)注意：API 6D規(guī)定奧氏體不銹鋼閥門密封試驗(yàn)時(shí)所使用的水其氯離子含量不得超過30ug／g，ISO 5208和API 598均規(guī)定奧氏體不銹鋼閥門密封試驗(yàn)時(shí)所使用的水其氯離子含量不得超過100ug／g。由于各標(biāo)準(zhǔn)要求不同，建議閥門訂貨合同中能明確密封試驗(yàn)時(shí)所使用的水其氯離子含量。
    4 低泄漏閥門密封等分類標(biāo)準(zhǔn)
    低泄漏閥門是指閥門實(shí)際泄漏量很小，靠常規(guī)的水壓、氣壓密封試驗(yàn)已不能判定，需要借助更加進(jìn)的手段和儀器來檢測的微小外泄漏。閥門的這種微小的對(duì)外界環(huán)境的泄漏稱為低泄漏。目前上比較常用的檢測閥門低泄漏的標(biāo)準(zhǔn)主要有以下三種：
    (1)美國環(huán)境保護(hù)署EPA method 21《揮發(fā)性有機(jī)組分泄漏檢測》。
    (2)標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO 15848(工業(yè)閥門：低泄漏測量、試驗(yàn)及資格認(rèn)定程序》。
    (3)殼牌石油公司SHELL MESC SPE 77／312《工業(yè)閥門：低泄漏測量、分系統(tǒng)、資格認(rèn)定程序及開關(guān)閥和控制閥的型式認(rèn)可和產(chǎn)品試驗(yàn)》。
    美國環(huán)境保護(hù)署EPA Method 21標(biāo)準(zhǔn)僅規(guī)定了檢測方法而沒有泄漏等的劃分，屬于地方性標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)，應(yīng)用較少。標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO 15848和殼牌石油公司SHELL MESC SPE 77／312這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于閥門的性能，都從緊密等、耐久等和溫度等三個(gè)方面進(jìn)行評(píng)定。緊密等針對(duì)閥桿和閥體密封處的泄漏，分為A，B，C三個(gè)等，對(duì)于ISO 15848標(biāo)準(zhǔn)閥體密封處的泄漏要求≤50 em3／m3，而閥桿處的泄漏兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)均是按照閥桿的直徑計(jì)算的。
    ISO 15848A密封等，B，c密封等同SHELLMESC SPE 77／312標(biāo)準(zhǔn)。通常低泄漏閥門的密封等低于B，而波紋管密封閥門由于在閥桿密封部位采用金屬波紋管密封，其密封等低于A。
    5 低泄漏閥門的選用
    波紋管密封閥門是低泄漏閥門中的一種。以往對(duì)閥門外泄漏等有特殊要求的工況一般選用波紋管密封閥門，但由于波紋管密封閥f-JJm工難度大、技術(shù)要求高，其波紋管材料還不能*實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，成本過高，從而制約其在石化中大量推廣使用。目前，隨著人們的安全、環(huán)保意識(shí)地不斷增強(qiáng)，與國外技術(shù)合作的增多，以及國內(nèi)閥門制造廠自身技術(shù)力量不斷加強(qiáng)，國內(nèi)技術(shù)人員對(duì)于低泄漏閥門的認(rèn)識(shí)也不斷提高，使其應(yīng)用范圍在不斷地?cái)U(kuò)大。對(duì)石化企業(yè)中易燃易爆、有毒介質(zhì)選用的閥門如果能滿足低泄漏標(biāo)準(zhǔn)，這無疑將大大降低裝置中有毒、可燃易爆介質(zhì)的排放量，避免因閥門外漏引發(fā)火災(zāi)、爆炸、中毒等危害生命安全的事故發(fā)生。滿足ISO15848、SHELL MESC SPE 77／31標(biāo)準(zhǔn)的低泄漏閥門與波紋管閥門相比，結(jié)構(gòu)簡單，加工制造容易，其成本與通用閥門相比約高10％～20％。根據(jù)前面對(duì)這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)密封等的分析比較來看，緊密等B閥門的泄漏量一般就能滿足某些特殊工況的低泄漏要求，加工精度要求比較容易達(dá)到，制造成本增加不多，其可以代替一部分波紋管閥門的使用。目前，低泄漏閥門對(duì)于硫化氫含量高的油氣田凈化系統(tǒng)更具有實(shí)際意義。因?yàn)榱蚧瘹涫且环N劇毒、可燃?xì)怏w，比空氣重，能在低洼地區(qū)聚集，吸入一定濃度的硫化氫會(huì)傷害身體，甚至導(dǎo)致死亡，因此對(duì)這類天然氣凈化設(shè)施的泄漏要求更加嚴(yán)格。