閥門是石油化工設(shè)備管道體系中的重要組成部件，其種類多、數(shù)量大，是設(shè)備中首要走漏源之一，因而對閥門的走漏要求至關(guān)重要。

閥門密封功能是指閥門各密封部位阻撓介質(zhì)走漏的才能。閥門的首要密封部位有：啟閉件與閥座間的吻合面、填料與閥桿和填料函的合作、閥體與閥蓋的銜接處。榜首處的走漏叫內(nèi)漏，它直接影響閥門截斷介質(zhì)的才能和設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。后兩處的走漏叫外漏，即介質(zhì)從閥內(nèi)走漏到閥外，它直接影響安全生產(chǎn)，造成作業(yè)介質(zhì)損失和企業(yè)經(jīng)濟(jì)損失、環(huán)境污染，嚴(yán)重時會造成生產(chǎn)事端。特別關(guān)于高溫高壓、易燃易爆、有毒或腐蝕性的介質(zhì)，閥門的外漏根本是不答應(yīng)的，因其所造成的后果比內(nèi)漏更為嚴(yán)重，因而閥門有必要具有牢靠的密封功能，滿意其運(yùn)用工況對走漏量的要求。

閥門密封等級的分類？如何選用？

1、我國閥門密封等級分類規(guī)范

現(xiàn)在我國比較常用的閥門密封等級分類規(guī)范首要有以下兩種。

1.1我國國家規(guī)范對閥門密封等級的分類國家規(guī)范GB／T 13927--2008《工業(yè)閥門壓力實驗》。

1.2我國機(jī)械行業(yè)規(guī)范對閥門密封等級的分類機(jī)械行業(yè)規(guī)范JB／T 9092--1999《閥門的查驗與實驗》。

2、世界上閥門密封等級分類規(guī)范

現(xiàn)在圍際上比較常用的閥門密封等級分類規(guī)范首要有以下五種。

2.1前蘇聯(lián)對閥門密封等級的分類

為了按閥門的密封程度和規(guī)則的用途挑選產(chǎn)品，按密封程度對閥門進(jìn)行了分類，該分類的基本原則見表3和表4。

2.2世界規(guī)范化安排對閥門密封等級的分類

世界規(guī)范化安排規(guī)范ISO5208--2008《工業(yè)閥門金屬閥門的壓力實驗》。

2.3美國石油協(xié)會(APl)對閥門密封等級的分類美國石油協(xié)會規(guī)范API 598--2004《閥門的查看和實驗》。

2.4美國閥門和管件工業(yè)制作商規(guī)范化協(xié)會(MSS)對閥門密封等級的分類美國閥門和管件工業(yè)制作商規(guī)范化協(xié)會規(guī)范《鋼制閥門的壓力實驗》MSS SP61---2003答應(yīng)的閥門走漏量要求如下：

在閥門密封副中有一個密封面運(yùn)用塑料或橡膠的情況下，在密封實驗的持續(xù)時間內(nèi)應(yīng)無可見走漏。封閉時每一側(cè)的最大答應(yīng)走漏量應(yīng)是：液體為公稱尺度(DN)每毫米、每小時0.4毫升；氣體為公稱尺度(DN)每毫米、每小時120毫升。止回閥答應(yīng)的走漏量可增大4倍。2.5美國國家規(guī)范／美國儀表協(xié)會規(guī)范(ANSI／FCI)對操控閥密封等級的分類

美國國家標(biāo)彬美國儀表協(xié)會規(guī)范ANSI／FCI70-2(ASME B16.104)-2006《操控閥閥座走漏》。

2.6歐盟規(guī)范對閥門密封等級的分類

歐洲規(guī)范EN 12266—1--2003《工業(yè)閥門閥門的實驗》第l部分。壓力實驗、實驗辦法和驗收規(guī)范-強(qiáng)制性要求。

3、閥門密封等級的選用

3.1國內(nèi)閥門密封等級的選用

(1)2009年7月1日施行的國家規(guī)范GB／T13927--2008((工業(yè)閥門壓力實驗》是參照歐洲規(guī)范ISO 5208--2008制定的。適用于工業(yè)用金屬閥門，包含閘閥、截止閥、止回閥、旋塞閥、球閥、蝶閥的查驗和壓力實驗。密封實驗的分級和最大答應(yīng)走漏量與ISO 5208--2008的規(guī)則相同。該規(guī)范是對GB／T13927--1992(通用閥門壓力實驗》的修訂，與GB／T13927--1992比較，新增了AA、CC、E、EE、F和G六個等級。新版規(guī)范中規(guī)則“走漏等級的挑選應(yīng)是相關(guān)閥門產(chǎn)品規(guī)范規(guī)則或訂購合同中要求嚴(yán)厲的一個。若產(chǎn)品規(guī)范或訂購合同中沒有特別規(guī)則時，非金屬彈性密封閥門按A級要求，金屬密封副閥門按D級要求??！币话鉊級適用于一般的閥門，比較要害的閥門宜選用D級以上走漏等級。

(2)機(jī)械行業(yè)規(guī)范JB／T 9092--1999《閥門的查驗和實驗》是對ZB J16006---90的修訂。密封實驗的最大答應(yīng)走漏量是參照美國石油協(xié)會規(guī)范API598--1996制定的。適用于石油工業(yè)用閥門，包含金屬密封副、彈性密封副和非金屬密封副(如陶瓷)的閘閥、截止閥、旋塞閥、球閥、止回閥和蝶閥的查驗和壓力實驗?，F(xiàn)在GB／T 9092--1999正在修訂中。

(3)工程規(guī)劃中應(yīng)留意：國家規(guī)范GB／T19672--2005((管線閥門技能條件》是參照歐洲規(guī)范ISO 14313--1999和美國石油協(xié)會規(guī)范API 6D--2002制定的。國家規(guī)范GB／T 20173--2006《石油天然氣工業(yè)管道運(yùn)送體系管道閥門》是參照歐洲規(guī)范ISO 14313--1999制定的。GB／T 19672_2005和GB／T 20173--2006這兩個規(guī)范對閥門走漏量的接收原則均同ISO 5208 A級和D級要求。因而，工程規(guī)劃中有高于其規(guī)范的走漏量要求時，應(yīng)在訂購合同中給出。

3.2國外閥門密封等級的選用

(1)前蘇聯(lián)對閥門密封等級分類首要是20世紀(jì)50年代運(yùn)用，跟著前蘇聯(lián)的解體，現(xiàn)大多數(shù)國家都不選用此密封等級分類，而是選用歐美規(guī)范的密封等級分類。歐洲規(guī)范EN 12266—1_2003密封等級分類符合世界規(guī)范化安排規(guī)范ISO 5208--2008的規(guī)則，但缺AA、CC和EE三個等級。ISO 5208—2008與1999版比較，新增了AA、CC、E、EE、F和G六個等級。ISO 5208--2008規(guī)范給出了與API 598和EN 12266規(guī)范幾個密封等級的比較。其他公稱尺度密封等級的比較可按口徑核算走漏量得出。

(2)美國石油協(xié)會規(guī)范API 598是美標(biāo)閥門最常用的查驗和壓力實驗規(guī)范。制作商規(guī)范MSSSP61常作“全開”和“全關(guān)”的鋼制閥門的查驗，但不適用于操控閥門。美標(biāo)閥門一般不選用MSS SP61查驗。API 598--2004適用于下列API規(guī)范制作的閥門密封功能實驗：

法蘭式，凸耳，對夾式和對焊銜接止回閥API 594法蘭、螺紋和對焊銜接的金屬旋塞閥API 599石油和天然氣工業(yè)用DNl00及以下鋼制閘閥截止閥和止回閥API 602法蘭和對焊銜接的耐腐蝕栓接閥蓋閘閥API 603法蘭、螺紋和對焊銜接的金屬球閥API 608雙法蘭式，凸耳和對夾式蝶閥APl609工程規(guī)劃中應(yīng)留意：API 598--2004與1996版比較，取消了對API 600((石油和天然氣工業(yè)用螺栓銜接閥蓋鋼制閘閥》的查驗和壓力實驗。API 600一2001(ISO 10434--1998)規(guī)范規(guī)則閥門的密封功能實驗參照ISO 5208，但規(guī)范中表17和表18的走漏量卻同API 598--1996規(guī)范的規(guī)則，而不是采用ISO5208的密封等級分類法。2009年9月1 13施行的API 600--2009規(guī)范中糾正了2001版中的這個對立，規(guī)則閥門的密封功能實驗依照API 598，但沒有規(guī)則版別，這又與API 598--2004相對立。因而，工程規(guī)劃中選用API 600和其密封功能實驗API 598規(guī)范時必定要明確規(guī)范的版別，確保規(guī)范內(nèi)容的統(tǒng)一性。

(3)美國石油協(xié)會規(guī)范API 6D--2008(ISO14313--2007)《石油和天然氣工業(yè)一管線運(yùn)送體系一管線閥門》對閥門走漏量的接收原則是：“軟密封閥門和油封旋塞閥的走漏量不得超越ISO 5208 A級(不得有可見走漏)，金屬閥座閥門的走漏量不得超越ISO 5208(1993)D級，但按B.4所述的密封實驗，其走漏量不能大于ISO 5208(1993)D級的二倍，除還有規(guī)則?！币?guī)范中注：“特別的運(yùn)用可要求走漏量少于ISO 5208(1993)D級¨J?！币蚨?，工程規(guī)劃中有高于其規(guī)范的走漏量要求，應(yīng)在訂購合同中給出。API 6D--2008附錄B附加實驗要求中規(guī)則了在購方規(guī)則時制作廠要作的閥f J附加實驗要求。密封實驗分低壓和高壓氣體密封實驗，以惰性氣體作為實驗介質(zhì)的高壓密封實驗將替代液體上密封實驗和液體密封實驗。依據(jù)閥門的類型、口徑和壓力等級挑選密封實驗，可參閱ISO 5208規(guī)范的規(guī)則。關(guān)于長輸管道GAl、工業(yè)管道GCl上的閥門主張選用低壓密封實驗，能夠進(jìn)步閥門的合格品率。選用高壓密封實驗時應(yīng)留意彈性密封閥門經(jīng)高壓密封實驗后，或許下降其在低壓工況的密封功能。應(yīng)依據(jù)介質(zhì)運(yùn)用工況實踐條件，合理地選用閥門密封實驗要求，能夠有效地下降閥門的生產(chǎn)本錢。

(4)美國國家標(biāo)影美國儀表協(xié)會規(guī)范ANSI／FCI 70-2(ASME B16.104)—2006適用于操控閥密封等級的規(guī)則。工程規(guī)劃中應(yīng)依據(jù)介質(zhì)的特性和閥門的開啟頻率等要素考慮挑選金屬彈性密封或金屬密封。金屬密封操控閥密封等級應(yīng)在訂購合同中規(guī)則。依據(jù)經(jīng)歷，關(guān)于金屬密封操控閥，I、Ⅱ、Ⅲ級要求較低，工程規(guī)劃中選用的比較少，一般一般金屬密封的操控閥最低選用Ⅳ級，比較要害的操控閥選用V或Ⅵ級。某乙烯設(shè)備火炬體系的操控閥規(guī)劃，選用了金屬密封Ⅳ級要求，運(yùn)轉(zhuǎn)良好。

(5)另外工程規(guī)劃中應(yīng)留意：API 6D規(guī)則奧氏體不銹鋼閥門密封實驗時所運(yùn)用的水其氯離子含量不得超越30ug／g，ISO 5208和API 598均規(guī)則奧氏體不銹鋼閥門密封實驗時所運(yùn)用的水其氯離子含量不得超越100ug／g。因為各規(guī)范要求不同，主張閥門訂購合同中最好能明確密封實驗時所運(yùn)用的水其氯離子含量。

4、低走漏閥門密封等級分類規(guī)范

低走漏閥門是指閥門實踐走漏量很小，靠常規(guī)的水壓、氣壓密封實驗已不能斷定，需求借助愈加先進(jìn)的手段和儀器來檢測的細(xì)小外走漏。閥門的這種細(xì)小的對外界環(huán)境的走漏稱為低走漏?，F(xiàn)在世界上比較常用的檢測閥門低走漏的規(guī)范首要有以下三種：

(1)美國環(huán)境保護(hù)署EPA method 21《揮發(fā)性有機(jī)組分走漏檢測》。

(2)世界規(guī)范化安排ISO 15848(工業(yè)閥門：低走漏測量、實驗及資歷確定程序》。

(3)殼牌石油公司SHELL MESC SPE 77／312《工業(yè)閥門：低走漏測量、分級體系、資歷確定程序及開關(guān)閥和操控閥的型式認(rèn)可和產(chǎn)品實驗》。

美國環(huán)境保護(hù)署EPA Method 21規(guī)范僅規(guī)則了檢測辦法而沒有走漏等級的劃分，歸于地方性規(guī)范法規(guī)，運(yùn)用較少。世界規(guī)范化安排ISO 15848和殼牌石油公司SHELL MESC SPE 77／312這兩個規(guī)范，關(guān)于閥門的功能，都從嚴(yán)密等級、耐久等級和溫度等級三個方面進(jìn)行鑒定。嚴(yán)密等級針對閥桿和閥體密封處的走漏，分為A，B，C三個等級，關(guān)于ISO 15848規(guī)范閥體密封處的走漏要求≤50 em3／m3，而閥桿處的走漏兩個規(guī)范均是依照閥桿的直徑核算的。

ISO 15848A級密封等級最高，B，c級密封等級同SHELLMESC SPE 77／312規(guī)范。一般低走漏閥門的密封等級低于B級，而波紋管密封閥門因為在閥桿密封部位采用金屬波紋管密封，其密封等級低于A級。

5、低走漏閥門的選用

波紋管密封閥門是低走漏閥門中的一種。以往對閥門外走漏等級有特別要求的工況一般選用波紋管密封閥門，但因為波紋管密封閥f-JJm工難度大、技能要求高，其波紋管資料還不能徹底實現(xiàn)國產(chǎn)化，本錢過高，從而限制其在石化行業(yè)中很多推行運(yùn)用?，F(xiàn)在，跟著人們的安全、環(huán)保意識地不斷增強(qiáng)，與國外技能合作的增多，以及國內(nèi)閥門制作廠自身技能力量不斷加強(qiáng)，國內(nèi)技能人員關(guān)于低走漏閥門的認(rèn)識也不斷進(jìn)步，使其運(yùn)用范圍在不斷地擴(kuò)展。對石化企業(yè)中易燃易爆、有毒介質(zhì)選用的閥門如果能滿意低走漏規(guī)范，這無疑將大大下降設(shè)備中有毒、可燃易爆介質(zhì)的排放量，防止因閥門外漏引發(fā)火災(zāi)、爆破、中毒等危害生命安全的事端發(fā)生。滿意ISO15848、SHELL MESC SPE 77／31規(guī)范的低走漏閥門與波紋管閥門比較，結(jié)構(gòu)簡略，加工制作簡單，其本錢與通用閥門比較約高10%～20%。依據(jù)前面對這兩個規(guī)范密封等級的剖析比較來看，嚴(yán)密等級B級閥門的走漏量一般就能滿意某些特別工況的低走漏要求，加工精度要求比較簡單達(dá)到，制作本錢增加不多，其能夠代替一部分波紋管閥門的運(yùn)用?，F(xiàn)在，低走漏閥門關(guān)于硫化氫含量高的油氣田凈化體系更具有實踐意義。因為硫化氫是一種劇毒、可燃?xì)怏w，比空氣重，能在低洼地區(qū)集合，吸入必定濃度的硫化氫會傷害身體，乃至導(dǎo)致逝世，因而對這類天然氣凈化設(shè)施的走漏要求愈加嚴(yán)厲。

6、結(jié)束語

當(dāng)選取密封等級和規(guī)則的答應(yīng)走漏量時應(yīng)留意，在高壓閥門中密封面間介質(zhì)的走漏會引起表面腐蝕。若是有腐蝕性介質(zhì)發(fā)生滲漏，在滲漏處的金屬會被腐蝕，跟著滲漏縫隙的增大，滲漏量也會很快的增加，以致使閥門作廢。因而，關(guān)于高壓或腐蝕性介質(zhì)工況作業(yè)的閥門，在確保密封性方面應(yīng)提出較高的要求。在運(yùn)送易燃易爆和有毒介質(zhì)的管道中，閥門密封面間介質(zhì)的走漏或許會造成人身危害、經(jīng)濟(jì)損失乃至發(fā)生事端等。因而，關(guān)于運(yùn)送易燃易爆和有毒介質(zhì)的閥門，應(yīng)按介質(zhì)的風(fēng)險等級合理地提出對密封性的要求。

任何的密封有時答應(yīng)有微量的走漏，如果此走漏量不起實踐作用時，則可認(rèn)為是密封的。閥門制作的技能規(guī)范一般規(guī)則，金屬對金屬密封，在封閉狀態(tài)下進(jìn)行密封功能實驗時，答應(yīng)有必定的走漏量。為了確保閥門高的密封功能，有必要特別認(rèn)真地研磨密封面，增加密封面上的比壓，但要小于密封面資料的許用比壓，同時要進(jìn)步結(jié)構(gòu)的剛度。通過閥門的運(yùn)用經(jīng)歷表明，在許多情況下，對閥門的密封功能提出過高的要求是不必要的，因為有些工況徹底答應(yīng)介質(zhì)有微量走漏，因這種走漏量不足以影響閥門的運(yùn)用。相反，進(jìn)步這些閥門的密封功能會使制作工藝復(fù)雜化，進(jìn)步本錢，造成不必要的浪費(fèi)。閥門自身的結(jié)構(gòu)規(guī)劃及制作加工對其外走漏影響最為明顯，低走漏閥門關(guān)于閥門的閥體、閥桿和填料函等要害部件的規(guī)劃制作加工要求更為嚴(yán)厲，例如：

(1)閥體和閥蓋的質(zhì)量，特別是在鑄造或鑄造時應(yīng)防止其發(fā)生折疊、夾渣、氣孔、安排分散、隱裂紋等缺陷和成分不均。

(2)閥桿和閥體銜接處零件等的加工質(zhì)量，特別是閥桿和填料函的粗糙度、閥桿的直線度、閥蓋填料函孔的筆直度和加工的精度。

(3)閥門填料函的結(jié)構(gòu)挑選，因為閥桿處的密封為動密封，閥桿在轉(zhuǎn)動或滑動過程中填料簡單磨損，需選用特制的低走漏填料密封及填料密封組合，并嚴(yán)厲操控填料與閥桿的空隙，填料與填料箱的空隙。

綜上所述，閥門類型的選用除了滿意工藝條件和規(guī)范規(guī)范外，還應(yīng)充分考慮各種運(yùn)用工況，工程規(guī)劃中應(yīng)力求選用的閥門密封等級滿意安全、合理和經(jīng)濟(jì)的原則。