普通闸阀故障原因及预防措施分析论文_李松林、潘春清、胡延军

摘 要: 油气集输系统是油田建设中的主要生产设施,闸阀作为集输系统中的重要零件,可以随时接通或截断管路中的介质,是一种最常用的截断阀,但是,闸阀结构较复杂,容易出现故障,本文针对闸板阀在介质集输过程中容易出现的故障进行分析,找出了引起故障的主要原因,并采取相应维护处理措施,解决了问题,取得了较好的效果,不但解决了生产问题,还可以节约大量的成本。

主题词:油田 集输 闸阀 故障原因 处理方法

闸阀是采油厂常用油气集输零件,在工艺管网中,由于闸阀自身结构特点、经常开关、使用磨损、操作不当、输送介质含有腐蚀性物质等问题使阀门部件容易损坏,出现各种故障,影响了生产,提高了运行成本。只有查找故障根源,采取有效措施,对阀门定期检修、正确使用、及时处理及预防故障等方法,可以保证安全生产和成本节约。

1 闸阀概况、使用过程中存在的主要问题

闸阀主要由阀体、阀盖、阀杆、闸板、密封填料和手轮等部件组成,它具有流动阻力小、介质流动方向不受限制、流速平稳、启闭较省力、横向长度小安装方便等优点,在油田集输中得到了广泛应用,采油二矿11区4队在原油输送处理的设备中,主要管线全部采用闸阀控制开关。这种闸阀缺点是:密封容易出现故障影响使用、高度大,启闭时间长、结构相对较复杂,更换维修成本较高。

输油管网中许多闸阀,由于常年含油污水腐蚀,造成内部结构了发生了变化,或者因为环境因素、人为因素等,导致出现关闭不严、掉托、开关不灵活、渗漏等故障,不但影响了生产,频繁更换阀门也增加了运行成本。

2 主要原因分析及解决办法

我们统计了2007年-2008年,11区4队计量间、中转站和井组出现的阀门故障,65%的问题出自闸阀关闭不严或者掉托、20%的问题产生于操作环节、15%故障因外界环境变化引起,造成阀门故障主要原因有以下几点: 1、闸板密封不严。2、阀板脱落。3、阀托侧面受力太大。 4、冬季气温低,导致闸板冻结损坏。5、闸门密封存在问题。6、长期闲置,致使闸门锈蚀。7、操作不当或者使用存在问题导致闸门损坏。

针对闸阀出现故障的7种主要原因,我们根据实际情况,分别进行预防方法研究,采取措施,并现场实施,从安装、维修、运行管理中层层把关,总结出了既能解决生产问题,又能节约材料消耗的方法。

2.1、闸板密封不严。 由于阀杆或者连接件磨损、闸板腐蚀磨损、杂质沉积等原因,可导致闸板密封不严,无法完全关闭。

解决方法为:加强闸阀的管理,定期给闸门的黄油嘴加注润滑油,春秋两季做好润滑油换季,开关闸门发现油变质及时更换,不足时加添,保证开关灵活。及时清除丝杆与螺母间的杂物,对阀门定期保养检修,避免因阀杆、阀托偏斜不能关进底槽。因杂质沉积阀体内导致轻微关闭不严的,可以关闭闸阀后微开,进行短时间的截流冲洗。

2.2、阀板脱落,无法关闭闸阀。主要有3种情况,我们根据现场不同的情况采取不同措施。

发生以上3种情况,受损后的闸板无法卡住丝杆,致使发生掉托。

解决方法为:①使用点焊,对破坏处进行修补连接;②无法修复的,可以画图纸重新加工相应的连接件;③ 收集相同型号的阀门,利用其两个未受损的部位,重新组成一个好的阀门使用。

2.3、阀板两侧面受力压差过大,导致关闭不严,或者开启时严重磨损接触面。 闸阀关闭时和开启前,其两侧有较大的压差,造成闸板一面受力,一面不受力的情况,导致开关困难,如果强行使用加力杠开启,会损坏闸阀而导致故障。

解决方法为:避免野蛮操作,有效控制闸板两侧压力,利用好放空小阀门,对于安装了旁通的,要先打开旁通,再开关大阀,这样可减小闸板两侧的压力差,避免关闭闸门时闸板错位,导致关闭不严。

2.4、冬季气温低,闸板、闸体冻结,开关时容易损坏。

解决方法为:秋季使用毛毡、裹布、油漆,做好闸门冬防保温,防止闸门冻坏,对于保温后仍然冻结的,不要强行开关,首先用热水浇开冻结的闸门,再进行操作,避免引起闸体损坏。

2.5、闸门密封存在问题。主要是盘根加添不正确和更换不及时所导致,闸门有渗漏可导致使用出现问题,或者出现安全隐患。

解决方法为:闸门使用前重新加添盘根,盘根绳尽量使用石墨盘根绳,密封添料松紧适度,保证闸门合理密封。另外,阀杆直接暴露在空气中,接触湿气后容易锈蚀造成闸阀开启困难,预防此种问题,要定期对阀杆丝杠进行涂油保护,避免湿气腐蚀丝杠外的金属保护层,已经发生锈蚀的,需用棉纱擦除铁锈,再进行涂油处理。

2.6、长期闲置,致使闸门锈蚀。

对于中转站,此种问题主要存在于长期不使用的备用罐、备用设备上的的阀门,由于长期不使用,容易忽视对它们的日常保养。

解决方法为:定期维护

2.7、操作不当或者使用存在问题导致的闸阀故障。板阀门操作使用不当,或者阀门开关时间久了,容易造成损坏、拉豁、变形、错位等情况。

解决方法为:掌握正确的操作方法,避免对闸阀经常开关,减少人为损坏。不能经常把闸阀当做节流阀,避免闸板密封面被冲蚀损伤。开关阀门,旋转手轮动作要缓慢、均匀,不应使用撬棍和管钳操作。当阀门全开或全关后,应将手轮再回转1/2~1/3圈,使相互接触的金属间不致产生过度压力而咬住,妨碍阀门开关。开关闸门要用力适当,否则铜套内的固定键错位,导致闸门损坏无法正常使用。

3 实施效果

以上是我们在现场中,针对阀门故障所统计总结的几种解决方法,经过现场实施,取得了良好的效果,并节约了大量的材料费。

3.1数据统计:经过制定上述措施,并在全队实施,阀门发生故障次数明显减少,故障的闸门问题得到有效解决。经过比对为:2008年故障阀门数( 次),进行更换处理( 次),进行维修处理( 次);2009年故障阀门数( 次),进行更换处理( 次),进行维修处理( 次)。

3.2经济效益

节约成本对比: 按照现在我厂的运行成本计算,更换1个 (型号)阀门需要 元、维修1个阀门仅需要10元成本。 2008年,11区4队更换了 个故障闸门,2009年更换了 个、其它 次故障维修进行了维修处理,现均在正常运行。

经图3-1、图3-2表对比得知:通过科学操作管理、有效利用废旧阀门,2009年故障闸门明显减少,大大节省了运行成本。

全厂有 个中转站,如果推广以上管理和维修方法,将节约成本近 万元

4 建议

阀门出现故障后,采取措施固然不可缺少,但我们更把日常维修保养、预防故障发生放在首位,因此在日常生产和管理中要做到:

1、因为闸阀成本较高,容易损坏,所以要把好材料质量关,不能让问题阀门带病上岗。

2、更换阀闸和开关闸阀时,要把好安装关,避免损伤密封面。

2、定期清洁和润滑闸阀,做好日常维护保养。

3、掌握闸阀结构和特点,科学操作闸阀的开关流程

论文作者:李松林、潘春清、胡延军

论文发表刊物:《科学与技术》2019年14期

论文发表时间:2019/12/5

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