閥門泄漏的原因及有效預防的相關措施研究

摘要：目前，工業發展迅速，閥門在工業、電業等多方面領域有著廣泛的應用，閥門泄露問題嚴重威脅生產安全。文章通過對閥門泄露原因進行分析，探討閥門泄露的預防措施。

關鍵詞：閥門泄露;泄露因素;閥門預防;泄露預防

閥門對管道的作用主要體現在介質分流、截斷、壓力調節等方面，其最常見的安全問題就是閥門泄露，泄露主要分成內漏與外漏，不管是哪種形式的泄露，都會造成十分嚴重的安全隱患，甚至導致重大安全事故發生。對于閥門外漏，相關人員可以從感官上直接進行判斷閥門是否出現介質外泄的現象，還可以利用專業的設備對其進行檢測。一般當閥門出現內漏時，引起是發生在管道內部，如果工作人員無法及時發現，就會使得輸油管面臨污染、受限的問題，最終產生一定的安全隱患。

1控制閥門泄露的重要性

能源成本的上升要求工業生產提高生產效率，作為工業生產中的重要部件，控制閥能否達到和保持好的密封性直接影響工廠運行的效率。控制閥泄漏是控制閥生產廠，設計方和用戶都比較關心的一項重要指標。控制閥的泄漏分為外漏和內漏兩部分：外漏一般指填料和閥體閥蓋密封處的泄漏;內漏一般指在閥門關閉狀態下，從閥門的入口到出口處的泄漏，對非平衡式閥芯來說指的是閥座處的泄漏，對平衡式閥芯來說，是指閥座處泄漏與閥芯密封環處泄漏的總和，但一般統稱為閥座泄漏。外漏一般通過合適的填料選型，合理的閥體和閥蓋聯接設計可以控制，生產廠家和用戶很少要求對其進行出廠檢測，一般在應用現場進行環境監測。而控制閥內漏-閥座泄漏量是一項重要的出廠檢驗指標，同時用戶對閥座泄漏的泄漏等級也有嚴格的要求，因此研究分析控制閥閥座泄漏的影響因素具有重要的意義。

2閥門泄漏的原因分析

2.1閥門開關限位問題

開關限位調整不到位，便是導致管道閥門泄漏的主要原因之一。且對閥門內漏問題進行檢查的第一步便是對開關進行檢查，看閥門開關是否全關到位。當前管道中的閥門在全關時，閥門的閥球與閥體之間僅需相差2°～3°，便會導致介質泄漏產生。而由于一般的旋塞閥閥門都有縮徑，因此，關閉鍵與閥體間需要相差10°～15°才會出現內漏現象，且一般導致閥門開關限位不到位的主要情況有以下幾種：第一，閥門在生產工廠內安裝或者是在運輸、裝卸環節，導致閥門的鏈接附件與閥門驅動裝置配角出現錯位，從而導致限位偏差，進而在使用時出現內漏情況。第二，且對于裝配有閥門限位塊的球閥、埋地閥門，由于有加長閥桿，閥門會隨著使用時期的增長，導致閥門內氧化鐵銹以及其他雜物落入閥門下，便容易在閥桿與限位塊間堆積灰塵等物體，一旦形成一定的體積，便會導致閥門無法全關到位，進而形成閥門內漏。第三，由于閥門長時期未得到有效的保養維護，從而導致閥門齒輪箱內的潤滑膠變硬或齒輪氧化導致鐵銹堆積以及縣委螺栓松動等諸多因素，從而導致閥門限位出現偏差，進而出現閥門內漏現象[1]。

2.2閥門內部雜質較多

對于閥門內漏來說，其最主要的一個原因就是內部的雜質較多，這些雜質可以是石頭、鐵銹、焊渣等。第一，閥門在制造初期，試驗階段時沒有把內部的水分完全排干，或排干后沒有采取干燥、防腐、潤滑脂等保護措施，造成閥門內部腐蝕和內部泄漏;第二，閥門在施工前，安裝的時候沒有很好的保護好兩邊的閥門，使得多余的雨水、石塊、泥漿等浸入翻門內部，導致閥體與密封圈之間由于存在雜質而變得不夠緊湊，導致閥門底座出現彈簧槽或者是發生“O”形變化，進而導致內漏現象發生;第三，施工環節中安全系數不夠，施工細節做得不夠到位，使得施工現場出現的雜物、器具等進入到內部，使得閥門由于密封性不夠好而發生內漏現象;第四，閥門相關的動作頻率大，使得多余的雜質與污泥堆積在閥門的密封層，最終導致堆積、硬墊等現象的發生，這種現象一旦產生，閥門就會無法正常關閉，使得內部發生泄漏等。

2.3安全閥工作壓力較大

正常工作壓力下的安全閥在閥瓣與閥座之間具有良好的密封效果。一般來說，在使用過程中只有輕微的泄漏問題。但在壓力過大的情況下，閥門與閥瓣之間的密封材料性能會受到破壞，從而降低整個安全閥的密封效果，容易造成安全閥的泄漏失效[2]。

2.4閥門材料問題

閥座閥芯的材料選擇。閥芯閥座的材料要有足夠的強度以承受閥座關斷力不至于被壓壞，并且閥芯閥座的材料要有硬度差以更容易實現好的密封。材料的選擇還要考慮抗腐蝕性，抗沖蝕性。根據標準可以看出一定的初始泄漏量是允許的，在有腐蝕或沖蝕存在的環境中，一旦初始的泄漏通道形成，很快就會引起大量的泄漏。

3閥門泄漏的預防措施

3.1采用放空閥判斷閥門是否存在內漏

如果無法根據上訴方式借助管線、設備進行內漏判斷時，可通過閥門放空絲堵以及閥門類介質放空的方法檢查閥門是否存在內漏現象;即將閥門設置到全關位置，并緩慢地對閥門類進行排污處理，如果閥門內介質能夠排空，則代表閥門并未出現內漏，反之亦然。如出現內漏，可根據放空介質后的流量計算其內漏量。

3.2根據閥門法強的壓力變化對內漏情況進行判斷

精密壓力表和管件可用于制作閥門內漏檢測工具。具體操作方式可分為以下步驟：第一，將閥門內漏檢測工具放置到閥門排污閥或閥塞位置;第二，緩慢平穩地打開待測閥門，保持方法強度與管道壓力的平衡;第三，完全關閉測試閥;第四，將數據實時記錄在壓力表上，此時的壓力為閥室壓力，可記錄為P2;第五，打開預制和專用工具上的截止閥。將閥室內部壓力降低10%～15%，然后在中期關閉閥門。此時，壓力記錄表上顯示的數據是閥室的壓力試驗數據;第六，記錄閥室的壓力恢復時間;第七，如果腔介質排出后壓力不能上升，說明閥門沒有內部泄漏[3]。

3.3做好安全閥的檢查工作

檢查安全閥時，注意調整閥座壓力。后座壓力是指安全閥停止時安全閥進口處的靜壓。當系統壓力降低時，安全閥停止與閥瓣接觸。如果反沖壓力過低，會有更多的介質流出，使得能量及介質方面都出現損失的情況。但若是壓力過大，會使得介質沒有辦法被排出，最后閥門就會出現持續跳閘的情況。所以，在所排出的量達到了需求的時候，就需要增加一定的反沖壓力，從而來保障能量及質量方面的損失量最小。

3.4合理選擇閥門材料

對腐蝕性環境要選擇合適的能抵抗腐蝕的材料。對沖蝕性環境，例如汽蝕或閃蒸工況，除了從結構上考慮以外，還要選擇抗沖蝕的閥芯閥座材料以避免大的泄漏的發生。將控制閥開度控制在10%以上，也是因為小的流量可能對閥芯閥座產生沖蝕。

結語

綜上所述，造成閥門內漏的主要原因是閥門密封體損壞、閥門密封槽堵塞和閥門部件老化，主要原因是實際操作中粗心大意，對手動管道閥門不重視，缺乏定期維護和維修，使閥門內部泄漏不能及時發現，容易發生重大危險事故。因此，要重視閥門生產、運輸、施工、使用等各個環節，制定相應的閥門檢修計劃，已提高閥門安全性，保證生產活動的有序進行。

參考文獻

[1]王維斌，黨娜，朱子東，魏義昕.長輸天然氣管道閥門內漏在線檢測技術試驗研究[J].管道技術與設備，2018（04）：25-26+52.

[2]王祥，呂鑫，楊劍波.輸油氣管道閥門內漏原因及判斷[J].石化技術，2017，24（12）：260-261.

[3]劉治超.閥門內漏檢測儀器開發及內漏率回歸量化研究[D].中國石油大學（北京），2016.

作者簡介：吳志理，男，大專，閥門工程師/總經理，現主要從事公司管理和自控閥門技術研究的工作。