高壓井口閥門靜水壓試驗中的常見問題分析

姜 超

（渤海石油裝備制造有限公司遼河熱采機械制造分公司，遼寧盤錦 124000）

0 引言

相關檢測人員應嚴格控制高壓井口閥門的總體質量，重視設備的細節，在設備入庫前對閥門進行系統檢測，其中靜水壓試驗是必不可少的一環，其主要是對閥門進行密封檢測以及強度檢測。高壓井口閥門是管道運輸過程中的控制環節，對管道中的泥漿、腐蝕物質、油品等流體物質的運輸過程中起節流、分流等作用。井口閥門的總體工作性能可以影響到管道運輸的安全性和穩定性，在實際運輸過程中，一旦閥門在運行過程中發生問題，會導致鉆井工作發生異常，更為嚴重的會對工作人員造成人身威脅，影響整體運行工作的安全性，進而對企業造成不可預估的負面影響。以下立足于生產運輸的實際要求，對高壓井口閥門工作過程中可能出現的問題進行具體分析，提出應對措施，進而提升閥門的綜合運用質量。

1 高壓井口閥門的概述

高壓井口閥門的結構較為復雜，由止回閥、節流閥和井口閘閥為主要結構框架，其中以井口閘閥的數量最多。井口閘閥的規格可細分為平板閘閥和楔形閘閥兩類，平板閘閥又可細化為明桿平板閥和暗桿平板閥兩種。高壓井口閥門主要的構成部件為軸承座、閥板、閥體、閥蓋、閥座等。

2 靜水壓實驗中的問題

對230 個高壓井口閥門進行批次檢驗，經過首次壓力檢測合格數為190 個，不合格為40 個，合格率約為82%。技術人員對剩余40 個閥門進行二次壓力檢測，合格為30 個。檢測人員對不合格的閥門進行了系統分析，再通過靜水壓強度試驗發現閥門泄漏的有23 個，占比約為58%。隨后進行密封試驗，實驗結果為不合格閥門為17 個，占比約為43%。相關技術人員根據檢測標準對批次閥門進行檢測，通過三次檢測進行系統的數據分析與整合，從而綜合判定閥門的質量，在檢測過程中發現高壓井口閥門出現的具體問題。

2.1 靜水壓強度試驗中出現的具體問題

（1）注脂孔發生泄漏。在閥門的安裝過程中，技術人員未將注脂閥安裝緊密，導致在強度試驗的過程中，液體沿著螺紋向外滲透，進而導致注脂閥泄漏現象的發生；少部分的閥門是由于注脂閥內的鋼珠受到壓力，無法反彈回原位，導致閥門內部位置有缺陷，密閉不嚴，進而導致液體可以從縫隙中流出。實驗人員對缺陷部分進行修復，將問題鋼珠進行調換，經過二次實驗發現不再有泄漏現象。

（2）井口閥門閥蓋泄漏。在試驗過程中，檢測人員對井口閥門的閥蓋進行詳細檢測，發現閥蓋泄漏出現的具體原因是井口閥門閥蓋的螺栓預緊力相對較小，導致在強度試驗的過程中閥蓋出現膨脹現象，流體從閥桿的密封處泄漏。技術人員將預緊力增大，進行二次試驗，試驗結果顯示在預緊力增強之后，閥蓋沒有出現漏水現象。另一主要泄漏原因是閥蓋墊環密封面密封處存在劃痕，在強度試驗的過程中閥蓋無法進行完全密封，密封強度相對較弱，導致漏水現象的發生。試驗人員根據此種現象對閥蓋密封表面進行了更換，二次實驗結果發現不再有漏水現象。

（3）復合密封圈泄漏。復合密封圈的材質主要為橡膠，起連接作用。在壓強試驗過程中，若密封圈上方的壓蓋沒有壓緊，容易導致密封不嚴，發生泄漏；部分情況是由于密封圈有損傷，液體從損傷部位流出。在進行壓強試驗后，檢測人員將受損的密封圈進行調換，經過二次試驗，發現不再有泄漏現象。

2.2 密封試驗過程中出現的具體問題

（1）閥座密封面有劃痕及O 形密封圈損壞。在檢測過程中，密封面出現壓降超標的主要原因分為兩種：①閥座的密封表面有損傷，在進行密封試驗的過程中，表面損傷導致壓降超標；②橡膠密封圈的質量出現問題，橡膠密封圈主要的作用是連接閥座與閥體，一旦密封圈出現損壞，就會影響閥座與閥體的緊密度，進而影響總體質量，使壓強檢驗的過程中，閥門出現壓降超標現象。

（2）閘板缺陷引起的壓降超標。閘板缺陷引起的壓降超標主要有兩種類型：①閘板表面有較為嚴重的劃痕，在安裝過程中，由于操作人員失誤而造成密封面劃損，或者由于保存不當而造成閘板密封面有缺口，在試驗過程中均會引起壓降超標，使閥門不合格；②閘板密封面在加工過程中，由于數據不準確、加工精度不夠，會使密封面的表面不夠光潔，出現波紋狀的缺陷，導致在實驗過程中壓降超標，質量不合格（圖1）。

（3）波簧強度不夠。在進行密封的過程中，波簧利用其彈力作用使浮動閘板與閘座之間緊密貼合，縮小閘板與閘座之間的縫隙，起到較好的密封作用。如果波簧的質量較差，強度不夠，在壓強試驗的過程中容易導致變形，不能及時復位，無法使閘板與閘座之間緊密貼合，使其密封效果不良好，導致實驗不合格。

圖1 密封面缺陷

（4）加工誤差較大。加工閥門內部的過程中，相關數據不準確，造成加工尺寸誤差較大，閘板安裝時造成二者間距過大，無法使閘板與閘座緊密結合。因此，在進行密封試驗的過程中，二者不能起到良好的密封效果，導致質量不合格。加工尺寸過大或者過小，都直接影響到閥門的總體質量和閥門的總體密封性。

2.3 閥門的質量問題

在閥門的生產過程中，部分閥門的閘板與閥座的生產標準和具體要求各不相同，檢測人員應根據嚴格的質量標準進行系統檢測，制定針對性檢測方案。閘板與閥座的材質均為不銹鋼，在檢測過程中，檢測人員對不銹鋼和其他材質進行綜合分析，適當提高不銹鋼的耐腐蝕能力。

3 常見問題的解決措施

3.1 強度試驗問題的解決措施

強度試驗中的具體問題可歸納為三類，即復合密封圈泄漏、井口閥門閥蓋泄漏和注脂孔發生泄漏。對這三種泄漏現象進行逐一細致分析，提出了相應的解決措施。

（1）復合密封圈泄漏的主要原因。密封圈的表面發生損傷或在制作過程中密封圈的壓蓋并未壓緊實，針對這兩種現象，需進行技術把控，在生產過程中對密封圈進行保護和二次檢查，確保密封圈在生產過程中不受損傷，表面完整光滑。在生產檢測過程中，操作人員需對壓蓋進行二次檢測，防止出現密封不牢的現象。

（2）井口閥門閥蓋泄漏的主要原因。螺栓預緊力相對較小，在遇到高強度壓力時，容易在密封處產生泄漏；或密封面存在劃痕，密封強度相對較小，在高強度的試驗過程中容易發生泄漏現象。針對這兩種問題，應注重生產檢測過程中的規范性、嚴謹性，合理把控螺栓預緊力，并合理調試。在閥門使用前，仔細檢查密封面的密封處是否存在破損或劃痕，確保密封面完好。

（3）螺紋和鋼珠處泄漏的主要原因。操作工人安裝不緊密使得液體沿螺紋向外滲透，其中少部分閥門泄漏是由于鋼珠的質量問題，使閥門內部出現縫隙，進而有液體流出。針對這兩種現象，相關操作人員在實際的安裝過程中，注重安裝的緊密性，保證高質量，確保閥門安裝符合標準。且在使用鋼珠時，應對鋼珠的質量進行嚴格把控，在多次試驗后，選用高質量的鋼珠，盡量避免由于壓強過大造成鋼珠無法復位的現象發生。

3.2 密封性試驗問題的解決措施

相關技術人員應嚴格把控自身的操作規范性，按照國家標準制定相應的規范，確保零部件的質量。在組裝零部件的過程中，合理把控技術精密度，按照操作要求一步一步精確操作，保障數據準確、流程正確，以提高加工的精度和自身工作的效率，進而保障閥門安裝符合規定。在審核原材料的過程中，相關檢測人員應秉持高標準、高要求，對零部件進行多次檢測，確保零部件的質量，為今后的安裝工作打下基礎。在零部件的安裝過程中，相關操作人員不應僅依照自身的工作經驗，而是按照準確的工作數據來進行零部件的安裝，把控安裝力度，控制閥門的總體質量。

4 結束語

對高壓井口閥門在靜水壓試驗中出現的常見問題進行細致準確的分析，將相應的問題一一羅列，提出了針對性的解決措施，希望能給相關技術人員以借鑒。相應的實驗表明，其出現問題的主要原因是材料問題、實際操作問題和檢測問題。因此，在實際的操作檢驗過程中，相關人員應秉持負責任、嚴謹的態度，合理把控生產過程和檢測項目，確保閥門的整體質量。