閥門常(chang)見泄(xie)漏原因主有以下幾點:
一、閥(fa)門的泄漏
某罐區輕烴(液化氣)爆燃著火事故,事故的原因是裂解碳四儲罐閥門(men)處突然發生泄漏,爆炸現場可燃氣體濃度達到極限,當班操作人員進行緊急處理過程中發生爆炸,造成多人遇難和受傷。本次事故是閥門的泄漏事故。對于泄漏的原因分析,主要包括內漏、外漏、操作原因等。
1. 內漏
外(wai)面(mian)看不到,介(jie)質也不會(hui)跑(pao)出(chu)來,標(biao)準規范是允許的(de)(de),根據(ju)不同的(de)(de)閥(fa)(fa)門(men)的(de)(de)結(jie)構而(er)定,就(jiu)是“閥(fa)(fa)門(men)泄(xie)漏(lou)(lou)標(biao)準”了(le)(le)。泄(xie)漏(lou)(lou)標(biao)準分7級(ji),泄(xie)漏(lou)(lou)等(deng)(deng)級(ji)越高(gao)越不漏(lou)(lou)。7級(ji)就(jiu)是理論上的(de)(de)零(ling)泄(xie)漏(lou)(lou)了(le)(le),如球閥(fa)(fa)、三偏(pian)心蝶閥(fa)(fa)、單(dan)座閥(fa)(fa)等(deng)(deng)。如果工作場(chang)合是高(gao)溫高(gao)壓,防爆要求高(gao),且經過的(de)(de)介(jie)質是有(you)毒、揮發性強的(de)(de)氣體(ti),那么(me)對閥(fa)(fa)門(men)的(de)(de)精(jing)密性要求越高(gao)。內漏(lou)(lou)跟閥(fa)(fa)體(ti)結(jie)構、制(zhi)造精(jing)密度有(you)關,在一(yi)定范圍內允許。
2. 外(wai)漏
是能看到的(de)漏(lou),是不(bu)允許的(de)泄漏(lou),例如:閥桿(gan)填料(liao)問(wen)題,松動了(le)、被腐蝕了(le),或者是閥體有破裂等原(yuan)因(yin)。外漏(lou)跟閥桿(gan)、填料(liao)、閥體有關。泄漏(lou)的(de)原(yuan)因(yin)主(zhu)要(yao)包括:
①. 閥(fa)體和閥(fa)蓋的(de)泄漏
鑄(zhu)鐵件鑄(zhu)造質(zhi)量(liang)不高,閥(fa)體(ti)和(he)閥(fa)蓋體(ti)上有砂眼、松散組織、夾渣(zha)等缺(que)陷;天冷(leng)凍裂;焊(han)接不良,存在(zai)著夾渣(zha)、未焊(han)透(tou)、應力裂紋等缺(que)陷;鑄(zhu)鐵閥(fa)門被(bei)重物撞擊(ji)后損壞(huai)。
②. 填料處的泄漏(lou)
填料(liao)(liao)選用(yong)不(bu)(bu)對(dui),不(bu)(bu)耐(nai)介質(zhi)的腐(fu)蝕(shi),不(bu)(bu)耐(nai)高(gao)(gao)壓(ya)(ya)(ya)(ya)或真空、高(gao)(gao)溫或低溫;填料(liao)(liao)安裝不(bu)(bu)對(dui),存在著以小代(dai)大(da)、螺(luo)旋盤繞接頭不(bu)(bu)良、上緊下(xia)松等缺(que)陷;填料(liao)(liao)超過(guo)(guo)使(shi)用(yong)期(qi),已(yi)老化,喪(sang)失彈性;閥(fa)桿精度(du)不(bu)(bu)高(gao)(gao),有彎曲、腐(fu)蝕(shi)、磨(mo)損等缺(que)陷;填料(liao)(liao)圈數不(bu)(bu)足,壓(ya)(ya)(ya)(ya)蓋(gai)未壓(ya)(ya)(ya)(ya)緊;壓(ya)(ya)(ya)(ya)蓋(gai)、螺(luo)栓和其他部件損壞(huai),使(shi)壓(ya)(ya)(ya)(ya)蓋(gai)無法壓(ya)(ya)(ya)(ya)緊;操(cao)作不(bu)(bu)當(dang),用(yong)力過(guo)(guo)猛(meng)等;壓(ya)(ya)(ya)(ya)蓋(gai)歪斜(xie),壓(ya)(ya)(ya)(ya)蓋(gai)與閥(fa)桿間空隙過(guo)(guo)小或過(guo)(guo)大(da),致使(shi)閥(fa)桿磨(mo)損,填料(liao)(liao)損壞(huai)。
③. 密封(feng)面(mian)的泄漏
密封面研(yan)磨不(bu)(bu)(bu)平,不(bu)(bu)(bu)能(neng)形成(cheng)密合線;閥桿與關閉(bi)件的連接處頂心懸空(kong)、不(bu)(bu)(bu)正(zheng)或磨損(sun);閥桿彎曲或裝(zhuang)配不(bu)(bu)(bu)正(zheng),使關閉(bi)件歪(wai)斜(xie)或不(bu)(bu)(bu)逢(feng)中;密封面材質量(liang)選用(yong)(yong)不(bu)(bu)(bu)當或沒有按(an)工況條(tiao)件選用(yong)(yong)閥。
④. 密封圈連(lian)接處的泄漏
密封圈(quan)(quan)碾壓不嚴;密封圈(quan)(quan)與(yu)本體焊接,堆焊質量差;密封圈(quan)(quan)連(lian)接螺(luo)紋、螺(luo)釘、壓圈(quan)(quan)松(song)動;密封圈(quan)(quan)連(lian)接而被(bei)腐蝕。
⑤. 關(guan)閉件脫落產(chan)生泄漏
操作不(bu)良,使關閉件(jian)卡死(si)或超過上(shang)死(si)點,連接(jie)處損壞(huai)斷裂;關閉件(jian)連接(jie)不(bu)牢固,松勁而脫落;選用(yong)連接(jie)件(jian)材質不(bu)對,經(jing)不(bu)起介質的腐(fu)蝕和(he)機械的磨損。
3. 對于操作的原因分析
①. 由于閥(fa)門(men)內(nei)存在沙石等(deng)異物(wu),造成閥(fa)門(men)關(guan)(guan)閉時,關(guan)(guan)閉不(bu)到位,工(gong)作人員采取蠻力,并(bing)使用輔助工(gong)具強行關(guan)(guan)閉閥(fa)門(men),造成閥(fa)門(men)銅(tong)套受到硬物(wu)擠壓,銅(tong)套斷裂(lie)。
②. 操作(zuo)人員(yuan)不(bu)清楚閥門(men)結(jie)構,在開關(guan)閥門(men)過程中經(jing)常認為力量不(bu)夠、閥門(men)太沉等因素,致使(shi)閥門(men)開關(guan)不(bu)到位,進(jin)而使(shi)用管鉗等加力輔助設施,開關(guan)閥門(men)。
③. 工程(cheng)(cheng)施工過程(cheng)(cheng)中,管線(xian)吹掃質量不合(he)格(ge),管線(xian)內(nei)依然存在雜質等(deng)異物。
4. 對于操作錯(cuo)誤的(de)防范措施:
①. 開關(guan)閥門時,應平穩操作(zuo),遇阻塞物無法關(guan)閉時,可(ke)(ke)開關(guan)二至三次(ci),直(zhi)至阻塞物被沖(chong)刷掉,方可(ke)(ke)關(guan)閉到位(wei);
②. 加強員工對閥(fa)門(men)內部構造(zao)及(ji)閥(fa)門(men)操(cao)作保(bao)養相關知(zhi)識(shi)的(de)培訓(xun),杜絕類似人為事(shi)件(jian)的(de)發生(sheng);
③. 施(shi)工(gong)過程(cheng)中(zhong),加強監管,嚴格落實每一道程(cheng)序(xu),杜(du)絕安全隱患。
泄漏(lou)等級(ji)和(he)密(mi)封(feng)實驗的(de)關系,在GB/T 13927中密(mi)封(feng)的(de)泄漏(lou)等級(ji)分(fen)為A、AA、B、C、CC、D、E、EE、F和(he)G級(ji)。SH/T 3521《石油化(hua)工儀表工程施工技術規程》中也(ye)有泄漏(lou)量分(fen)級(ji)的(de)規定。這些(xie)等級(ji)與ISO 5208一致,API598和(he)API6D也(ye)有一致的(de)泄漏(lou)等級(ji)。
普通氣(qi)(qi)體(ti)流體(ti),使用(yong)軟密封,可(ke)以達(da)到(dao)A或者AA等級。采用(yong)金屬(shu)密封,對(dui)應D等級,特(te)殊設(she)計C等級也可(ke)以達(da)到(dao)。易燃氣(qi)(qi)體(ti)的(de)閥(fa)門需零泄(xie)(xie)漏,如果(guo)是電動、氣(qi)(qi)動還得防爆。A是零泄(xie)(xie)漏,但實際上會有一點(dian)點(dian)泄(xie)(xie)漏,AA就是為了(le)“一點(dian)點(dian)”而設(she)置的(de)對(dui)照等級。ISO標準的(de)允(yun)許泄(xie)(xie)漏量,和口徑成(cheng)正比。
二(er)、液氨管(guan)道閥門事故分(fen)析
某液(ye)(ye)氨球罐,輸送液(ye)(ye)氨的進口(kou)管(guan)道中安全閥(fa)的下(xia)部(bu)截止閥(fa)發生破(po)裂,管(guan)道內液(ye)(ye)氨向(xiang)外泄漏,造成中毒事故。事故發生時,截止閥(fa)底部(bu)發生破(po)裂,底部(bu)一(yi)塊圓(yuan)形閥(fa)體外殼破(po)裂飛出(chu),液(ye)(ye)氨大量泄漏。公司生產操作記錄,該管(guan)道實際運行壓(ya)力為2.2MPa,沒有發現有超壓(ya)情況(kuang)的證據。
事(shi)故(gu)分析:
①. 事故直接原因
截止閥(fa)存在原始缺(que)陷(xian),在應力作(zuo)用下,材(cai)料(liao)沒有韌性(xing),裂紋(wen)擴展,在達到臨(lin)界尺寸時,裂紋(wen)貫穿,液(ye)氨泄漏,由于液(ye)氨汽化(hua)吸收熱量(liang),造成截止閥(fa)溫度降(jiang)低,導致閥(fa)體在低溫下發生低應力脆性(xing)斷裂,液(ye)氨大量(liang)泄漏。
②. 設計錯誤
按(an)照GB/T 12233《通用(yong)閥(fa)(fa)(fa)門鐵(tie)(tie)(tie)制(zhi)截(jie)(jie)止閥(fa)(fa)(fa)與升降(jiang)式(shi)止回閥(fa)(fa)(fa)》的規定,對(dui)(dui)閥(fa)(fa)(fa)體(ti)材(cai)料(liao)(liao)為(wei)灰(hui)鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)的鐵(tie)(tie)(tie)制(zhi)截(jie)(jie)止閥(fa)(fa)(fa)的可用(yong)壓(ya)(ya)力(li)(li)登記,標(biao)準(zhun)推薦(jian)最高(gao)選用(yong)到1.6MPa,而事故(gu)截(jie)(jie)止閥(fa)(fa)(fa)的公(gong)稱壓(ya)(ya)力(li)(li)卻為(wei)2.5MPa,公(gong)稱通徑為(wei)80mm。對(dui)(dui)于公(gong)稱壓(ya)(ya)力(li)(li)為(wei)2.5MPa,公(gong)稱通徑為(wei)80mm的鐵(tie)(tie)(tie)制(zhi)截(jie)(jie)止閥(fa)(fa)(fa),標(biao)準(zhun)規定閥(fa)(fa)(fa)體(ti)材(cai)料(liao)(liao)應選用(yong)球墨鑄(zhu)(zhu)鐵(tie)(tie)(tie)或鑄(zhu)(zhu)鋼(gang)。
對(dui)于公稱壓力(li)為2.5MPa,公稱直徑為80mm的球墨鑄(zhu)鐵截止(zhi)(zhi)閥(fa)和(he)鑄(zhu)鋼截止(zhi)(zhi)閥(fa),GB/T12233《通用閥(fa)門鐵制截止(zhi)(zhi)閥(fa)與(yu)升降式止(zhi)(zhi)回閥(fa)》規定閥(fa)體(ti)最小(xiao)壁(bi)厚分別為10mm和(he)9.9mm,而事故截止(zhi)(zhi)閥(fa)的閥(fa)體(ti)最小(xiao)壁(bi)厚僅為8.8mm,明顯偏薄。
③. 制造(zao)違反標準,產品(pin)質量低劣
該截(jie)止閥(fa)(fa)制(zhi)造單位違反標(biao)準(zhun)(zhun),制(zhi)造超(chao)過標(biao)準(zhun)(zhun)推薦范圍之外的(de)(de)Pg25,Dg80的(de)(de)灰鑄鐵截(jie)止閥(fa)(fa)。按照(zhao)灰鑄鐵最低牌(pai)號HT100的(de)(de)要求,事故截(jie)止閥(fa)(fa)存在(zai)碳(tan)含(han)量超(chao)標(biao)、抗拉強(qiang)度低于標(biao)準(zhun)(zhun)規定(ding)值、閥(fa)(fa)體實際最小(xiao)壁(bi)厚(hou)小(xiao)于標(biao)準(zhun)(zhun)規定(ding)最小(xiao)壁(bi)厚(hou)、閥(fa)(fa)體壁(bi)厚(hou)不均勻等(deng)質量問題。

