閘閥產品及監造質量控制概述

張偉福，姬政，葉勇，王長安，楊坤岳，杜中強

（中國石油天然氣集團公司管研院，西安710077）

閘閥產品及監造質量控制概述

張偉福，姬政，葉勇，王長安，楊坤岳，杜中強

（中國石油天然氣集團公司管研院，西安710077）

閘閥主要由閥體、閥蓋、閘板、閥桿等部件組成，在閥體內用板狀物打開或切斷流道，閘閥適用范圍廣泛，主要應用于石油、化工、電力等行業。本文主要對閘閥的技術性能、制造及監造質量控制等進行綜述。

閘閥；制造；監造；質量控制

0 引言

閘閥是指關閉件（閘板）沿通路中心線的垂直方向移動的閥門。閘閥在管路中只能作全開和全關切斷用，具有導流、截止、調節、節流、防止倒流、分流或溢流卸壓等功能，不能作調節和節流用。閘閥適用范圍廣泛，主要應用于石油、化工、電力等行業，作為各種管道和設備等流體輸送系統中的控制部件。

1 閘閥的類型及特點

1.1 閘閥的類型

閘閥按密封面配置可分為楔式閘板式閘閥和平行閘板式閘閥，楔式閘板式閘閥又可分為：單閘極式、雙閘板式和彈性閘板式；平行閘板式閘閥可分為單閘板式和雙閘板式。

按閥桿的螺紋位置劃分，可分為明桿閘閥和暗桿閘閥2種。

1.2 閘閥的特點

閘閥關閉時，其密封分3類形式：①自動密封，即通過介質力，在介質力大于密封條件下，使閥門在出口端密封。②單面強制密封，即當通過閥桿軸向力作用在閘板后，進口端介質達到某一壓力后流入中腔，然后通過楔緊力和介質作用力作用下出口端密封。③雙面強制密封，即當通過閥桿軸向力作用在閘板后，由于楔緊力而使進出口均密封。閘閥的結構形式決定了以下特點：

（1）閘閥通常用于節流，即用于開啟-關閉場合。閘閥形體簡單，結構長度短，制造工藝性好，適用范圍廣。

（2）閘閥與截止閥相比，無論其開啟和關閉，閘板運動方向均與介質流動方向垂直，導致啟閉所需的力矩較小。

（3）閘閥閥體內部介質通道是直通的，介質流經閘閥時不改變其流動方向，因此流動阻力較小。

（4）介質流動方向不受限制，適用于介質的流動方向可能改變的管路中，便于安裝。

（5）密封面易磨損，影響密封性能，縮短使用壽命。

2 閘閥的制造

（1）通常行業中停檢點的設置。閘閥制造工序一般可以分為：原材料驗收工序、機加工工序、焊接工序、無損檢測工序、總裝工序、壓力試驗前全面檢查工序、壓力試驗工序、防腐工序、總體檢驗等。

閘閥制造行業中，普遍將以下大過程設為停檢點：圖紙會審、材料檢驗、無損檢測、壓力試驗、防腐、總體檢驗。

（2）閘閥制造工序流程及關鍵工序檢驗。閘閥的閥體、閥座、閘板、閥蓋、閥桿等關鍵鍛件、鑄件入廠后需進行化學成分及機械性能的復檢，合格后方能進入機械加工工序。機械加工完畢經尺寸檢驗合格后進入裝配工序。閥門有無損檢測要求的，一般在粗車后就進行了無損檢測工作，對于密封面堆焊或噴焊完成后，還要進行無損檢測、壓力試驗、油漆和包裝，待最終檢驗合格后方能出廠。

3 閘閥監造質量控制

閘閥監造質量控制是對制造廠承制的閘閥制造的全過程進行客觀、真實的監督檢驗。監造依據為業主委托合同、產品設計技術條件或訂貨技術條件、與產品相關的國內國際標準、圖紙、工藝文件和檢驗文件等。根據上述技術文件及合同要求確定檢驗重點、見證方式及注意事項。

3.1 制造廠體系審查

在監造中，首先要審核制造廠質量體系、資質、人員資質、檢驗、試驗儀器和設備等。包括：質量控制手冊及程序文件制造（設計）許可證、ISO9000系列標準或相關標準認證；焊工、無損檢測人員資格、理化人員資格；檢驗儀器、試驗設備、測量工具、探傷設備等的計量校驗及實際運行情況。

3.2 工藝質量控制

主要是審核圖紙和工藝文件等，包括制造的可行性；工序、工藝及其他通用工藝文件是否符合標準及技術規格書要求。當監造人員發現制造廠的制造工藝明顯有誤，應向制造廠提出工藝修改意見。當制造廠的工藝文件或檢驗文件中缺少標準或技術條件中規定的檢驗內容時，應向制造廠提出檢驗修改意見。

3.3 原材料質量控制

對閥體、閥座、閘板、閥蓋、閥桿等使用碳鋼鍛件、鑄件材質進行復檢，確保使用材質符合圖紙、技術協議書的要求。

3.4 產品加工過程控制

監造人員需對每個加工過程進行監造，即從最初的生產開始，對每個生產步驟，生產過程監造人員都需要進行現場驗證。

（1）閥體加工過程主要對法蘭尺寸兩端垂直度、密封面尺寸、流道尺寸、結構長度，閥體內部以及內部閥座車削尺寸是否能夠滿足要求，對堆焊硬質合金材料的尺寸余量，閥門底部到連接端中心高度尺寸等需要進行抽檢。

（2）閥蓋主要對連接法蘭尺寸、閥蓋內上密封處堆焊硬質合金尺寸余量等，加工完成后需要進行抽檢。

（3）楔形閘板，主要檢查車削楔面角度、外形尺寸及堆焊面預留量，平板閘閥檢查外形尺寸等，加工完成后需要進行抽檢。

（4）閥座，對于平板閘閥等為獨立閥座的閘閥，粗車后檢查尺寸，檢查堆焊或噴焊面尺寸預留量，加工完成后需要進行抽檢。

（5）對于閥體閥座、閥蓋上密封、閘板等，噴焊或堆焊工作，按照工藝要求檢查堆焊、噴焊材料種類、牌號及工藝參數要求，堆焊、噴焊完成后檢查硬度指標，以及堆焊、噴焊面表面無損檢測質量狀況，需要進行見證檢查。

3.5 裝配前尺寸、焊接及質量控制

閘閥的檢測指其零部件在生產過程中的檢查，包括閥門的尺寸偏差，殼體的厚度等，其中無損檢測和壓力試驗為關鍵控制點，對每個檢測部分，監造人員必須現場見證，并簽字。

（1）閥門主要尺寸檢查。主要包括閥門結構長度偏差；法蘭連接閥門的密封面平行度或垂直度偏差；閥門殼體最小壁厚；閥門清潔度。

（2）焊縫的無損檢測，是指閘閥的焊縫必須按照標準進行無損檢測探傷。其結果要符合標準及技術規格書規定的等級要求。

（3）壓力試驗。壓力實驗前，檢查資料無漏檢、錯檢現象，且所有檢驗項目均合格。各連接部件的緊固件應裝配齊全，緊固妥當，并按標準要求選擇合適的壓力表。壓力試驗分殼體強度試驗、密封試驗和上密封試驗，按試壓程序進行實驗，在試驗壓力持續時，不得有任何肉眼可見的泄露。

3.6 監造要點及質量問題處理

監造人員在監造過程中需要注意的監造要點，應包括以下幾類：

（1）原材料問題。原材料的入廠復檢是否合格，鑄件的缺陷補焊是否符合要求等。

（2）加工類問題。加工尺寸是否符合要求，如閘板車削量不能保證堆焊厚度要求導致返工等。

（3）裝配類問題。零件清潔度，裝配順序，強力組裝等問題的處理。

（4）壓力試驗問題。壓力表量程的選取、壓力表精度級別、壓力試驗值，試驗完成后殘留液體的清理。

（5）油漆類問題。表面處理是否噴砂，每層油漆厚度、總厚度。

（6）包裝發運問題。閘閥發運前是否都處于關閉狀態，包裝是否為能夠有效防護的涂層、是否固定等。

監造人員在監造中發現的質量問題，應以書面方式及時通知廠方，并要求廠方及時回復處理措施。監造人員要根據廠方的質量問題處理方案進行跟蹤檢查，直至問題處理完畢并檢查驗收合格。閘閥不能滿足標準及技術規格書要求時，該工件為不合格品，對不合格品做出標識，按廠方不合格品控制程序的規定處理。例如，某項目原材料鍛件入廠復檢，其結果不符合標準要求，本批采購的鍛件為不合格品，不能應用于本項目，對其做出標識后報廢，工廠需重新采購原材料鍛件。

4 結語

未來我國的石油、化工、電力等行業將得到更大的發展，閘閥作為工程中的關鍵設備之一，使國產閘閥有了更為廣闊的發展空間；但目前國內閥門廠家良莠不齊，閘閥產品質量不夠穩定，需要不斷地加強對閘閥的監造力度，以促進閘閥行業能夠健康與快速發展。

〔編輯王永洲〕

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10.16621/j.cnki.issn1001-0599.2016.12.10