閥門(mén)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(duì)閥門(mén)的走漏要求至關(guān)重要。

閥門(mén)密封功能是指閥門(mén)各密封部位阻撓介質(zhì)走漏的才能。閥門(mén)的首要密封部位有：?jiǎn)㈤]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(mén)截?cái)嘟橘|(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(shí)會(huì)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(mén)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(mén)有必要具有牢靠的密封功能，滿意其運(yùn)用工況對(duì)走漏量的要求。

閥門(mén)密封等級(jí)的分類？如何選用？

1、我國(guó)閥門(mén)密封等級(jí)分類規(guī)范

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

1.1我國(guó)國(guó)家規(guī)范對(duì)閥門(mén)密封等級(jí)的分類國(guó)家規(guī)范GB／T 13927--2008《工業(yè)閥門(mén)壓力實(shí)驗(yàn)》。

1.2我國(guó)機(jī)械行業(yè)規(guī)范對(duì)閥門(mén)密封等級(jí)的分類機(jī)械行業(yè)規(guī)范JB／T 9092--1999《閥門(mén)的查驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)》。

2、世界上閥門(mén)密封等級(jí)分類規(guī)范

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

2.1前蘇聯(lián)對(duì)閥門(mén)密封等級(jí)的分類

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

2.2世界規(guī)范化安排對(duì)閥門(mén)密封等級(jí)的分類

世界規(guī)范化安排規(guī)范ISO5208--2008《工業(yè)閥門(mén)金屬閥門(mén)的壓力實(shí)驗(yàn)》。

2.3美國(guó)石油協(xié)會(huì)(APl)對(duì)閥門(mén)密封等級(jí)的分類美國(guó)石油協(xié)會(huì)規(guī)范API 598--2004《閥門(mén)的查看和實(shí)驗(yàn)》。

2.4美國(guó)閥門(mén)和管件工業(yè)制作商規(guī)范化協(xié)會(huì)(MSS)對(duì)閥門(mén)密封等級(jí)的分類美國(guó)閥門(mén)和管件工業(yè)制作商規(guī)范化協(xié)會(huì)規(guī)范《鋼制閥門(mén)的壓力實(shí)驗(yàn)》MSS SP61---2003答應(yīng)的閥門(mén)走漏量要求如下：

在閥門(mén)密封副中有一個(gè)密封面運(yùn)用塑料或橡膠的情況下，在密封實(shí)驗(yàn)的持續(xù)時(shí)間內(nèi)應(yīng)無(wú)可見(jiàn)走漏。封閉時(shí)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(shí)0.4毫升；氣體為公稱尺度(DN)每毫米、每小時(shí)120毫升。止回閥答應(yīng)的走漏量可增大4倍。2.5美國(guó)國(guó)家規(guī)范／美國(guó)儀表協(xié)會(huì)規(guī)范(ANSI／FCI)對(duì)操控閥密封等級(jí)的分類

美國(guó)國(guó)家標(biāo)彬美國(guó)儀表協(xié)會(huì)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(duì)閥門(mén)密封等級(jí)的分類

歐洲規(guī)范EN 12266—1--2003《工業(yè)閥門(mén)閥門(mén)的實(shí)驗(yàn)》第l部分。壓力實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)辦法和驗(yàn)收規(guī)范-強(qiáng)制性要求。

3、閥門(mén)密封等級(jí)的選用

3.1國(guó)內(nèi)閥門(mén)密封等級(jí)的選用

(1)2009年7月1日施行的國(guó)家規(guī)范GB／T13927--2008((工業(yè)閥門(mén)壓力實(shí)驗(yàn)》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(mén)，包含閘閥、截止閥、止回閥、旋塞閥、球閥、蝶閥的查驗(yàn)和壓力實(shí)驗(yàn)。密封實(shí)驗(yàn)的分級(jí)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(duì)GB／T13927--1992(通用閥門(mén)壓力實(shí)驗(yàn)》的修訂，與GB／T13927--1992比較，新增了AA、CC、E、EE、F和G六個(gè)等級(jí)。新版規(guī)范中規(guī)則“走漏等級(jí)的挑選應(yīng)是相關(guān)閥門(mén)產(chǎn)品規(guī)范規(guī)則或訂購(gòu)合同中要求嚴(yán)厲的一個(gè)。若產(chǎn)品規(guī)范或訂購(gòu)合同中沒(méi)有特別規(guī)則時(shí)，非金屬?gòu)椥悦芊忾y門(mén)按A級(jí)要求，金屬密封副閥門(mén)按D級(jí)要求?。”一般D級(jí)適用于一般的閥門(mén)，比較要害的閥門(mén)宜選用D級(jí)以上走漏等級(jí)。

(2)機(jī)械行業(yè)規(guī)范JB／T 9092--1999《閥門(mén)的查驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)》是對(duì)ZB J16006---90的修訂。密封實(shí)驗(yàn)的最大答應(yīng)走漏量是參照美國(guó)石油協(xié)會(huì)規(guī)范API598--1996制定的。適用于石油工業(yè)用閥門(mén)，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(yàn)和壓力實(shí)驗(yàn)?，F(xiàn)在GB／T 9092--1999正在修訂中。

(3)工程規(guī)劃中應(yīng)留意：國(guó)家規(guī)范GB／T19672--2005((管線閥門(mén)技能條件》是參照歐洲規(guī)范ISO 14313--1999和美國(guó)石油協(xié)會(huì)規(guī)范API 6D--2002制定的。國(guó)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(mén)》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(gè)規(guī)范對(duì)閥門(mén)走漏量的接收原則均同ISO 5208 A級(jí)和D級(jí)要求。因而，工程規(guī)劃中有高于其規(guī)范的走漏量要求時(shí)，應(yīng)在訂購(gòu)合同中給出。

3.2國(guó)外閥門(mén)密封等級(jí)的選用

(1)前蘇聯(lián)對(duì)閥門(mén)密封等級(jí)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(guó)家都不選用此密封等級(jí)分類，而是選用歐美規(guī)范的密封等級(jí)分類。歐洲規(guī)范EN 12266—1_2003密封等級(jí)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(gè)等級(jí)。ISO 5208—2008與1999版比較，新增了AA、CC、E、EE、F和G六個(gè)等級(jí)。ISO 5208--2008規(guī)范給出了與API 598和EN 12266規(guī)范幾個(gè)密封等級(jí)的比較。其他公稱尺度密封等級(jí)的比較可按口徑核算走漏量得出。

(2)美國(guó)石油協(xié)會(huì)規(guī)范API 598是美標(biāo)閥門(mén)最常用的查驗(yàn)和壓力實(shí)驗(yàn)規(guī)范。制作商規(guī)范MSSSP61常作“全開(kāi)”和“全關(guān)”的鋼制閥門(mén)的查驗(yàn)，但不適用于操控閥門(mén)。美標(biāo)閥門(mén)一般不選用MSS SP61查驗(yàn)。API 598--2004適用于下列API規(guī)范制作的閥門(mén)密封功能實(shí)驗(yàn)：

法蘭式，凸耳，對(duì)夾式和對(duì)焊銜接止回閥API 594法蘭、螺紋和對(duì)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(duì)焊銜接的耐腐蝕栓接閥蓋閘閥API 603法蘭、螺紋和對(duì)焊銜接的金屬球閥API 608雙法蘭式，凸耳和對(duì)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(duì)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(yàn)和壓力實(shí)驗(yàn)。API 600一2001(ISO 10434--1998)規(guī)范規(guī)則閥門(mén)的密封功能實(shí)驗(yàn)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(jí)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(gè)對(duì)立，規(guī)則閥門(mén)的密封功能實(shí)驗(yàn)依照API 598，但沒(méi)有規(guī)則版別，這又與API 598--2004相對(duì)立。因而，工程規(guī)劃中選用API 600和其密封功能實(shí)驗(yàn)API 598規(guī)范時(shí)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(guó)石油協(xié)會(huì)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(mén)》對(duì)閥門(mén)走漏量的接收原則是：“軟密封閥門(mén)和油封旋塞閥的走漏量不得超越ISO 5208 A級(jí)(不得有可見(jiàn)走漏)，金屬閥座閥門(mén)的走漏量不得超越ISO 5208(1993)D級(jí)，但按B.4所述的密封實(shí)驗(yàn)，其走漏量不能大于ISO 5208(1993)D級(jí)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(jí)¨J?！币蚨こ桃?guī)劃中有高于其規(guī)范的走漏量要求，應(yīng)在訂購(gòu)合同中給出。API 6D--2008附錄B附加實(shí)驗(yàn)要求中規(guī)則了在購(gòu)方規(guī)則時(shí)制作廠要作的閥f J附加實(shí)驗(yàn)要求。密封實(shí)驗(yàn)分低壓和高壓氣體密封實(shí)驗(yàn)，以惰性氣體作為實(shí)驗(yàn)介質(zhì)的高壓密封實(shí)驗(yàn)將替代液體上密封實(shí)驗(yàn)和液體密封實(shí)驗(yàn)。依據(jù)閥門(mén)的類型、口徑和壓力等級(jí)挑選密封實(shí)驗(yàn)，可參閱ISO 5208規(guī)范的規(guī)則。關(guān)于長(zhǎng)輸管道GAl、工業(yè)管道GCl上的閥門(mén)主張選用低壓密封實(shí)驗(yàn)，能夠進(jìn)步閥門(mén)的合格品率。選用高壓密封實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)留意彈性密封閥門(mén)經(jīng)高壓密封實(shí)驗(yàn)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(shí)踐條件，合理地選用閥門(mén)密封實(shí)驗(yàn)要求，能夠有效地下降閥門(mén)的生產(chǎn)本錢(qián)。

(4)美國(guó)國(guó)家標(biāo)影美國(guó)儀表協(xié)會(huì)規(guī)范ANSI／FCI 70-2(ASME B16.104)—2006適用于操控閥密封等級(jí)的規(guī)則。工程規(guī)劃中應(yīng)依據(jù)介質(zhì)的特性和閥門(mén)的開(kāi)啟頻率等要素考慮挑選金屬?gòu)椥悦芊饣蚪饘倜芊?。金屬密封操控閥密封等級(jí)應(yīng)在訂購(gòu)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(jí)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(jí)，比較要害的操控閥選用V或Ⅵ級(jí)。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(jí)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(mén)密封實(shí)驗(yàn)時(shí)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(mén)密封實(shí)驗(yàn)時(shí)所運(yùn)用的水其氯離子含量不得超越100ug／g。因?yàn)楦饕?guī)范要求不同，主張閥門(mén)訂購(gòu)合同中最好能明確密封實(shí)驗(yàn)時(shí)所運(yùn)用的水其氯離子含量。

4、低走漏閥門(mén)密封等級(jí)分類規(guī)范

低走漏閥門(mén)是指閥門(mén)實(shí)踐走漏量很小，靠常規(guī)的水壓、氣壓密封實(shí)驗(yàn)已不能斷定，需求借助愈加先進(jìn)的手段和儀器來(lái)檢測(cè)的細(xì)小外走漏。閥門(mén)的這種細(xì)小的對(duì)外界環(huán)境的走漏稱為低走漏。現(xiàn)在世界上比較常用的檢測(cè)閥門(mén)低走漏的規(guī)范首要有以下三種：

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

(2)世界規(guī)范化安排ISO 15848(工業(yè)閥門(mén)：低走漏測(cè)量、實(shí)驗(yàn)及資歷確定程序》。

(3)殼牌石油公司SHELL MESC SPE 77／312《工業(yè)閥門(mén)：低走漏測(cè)量、分級(jí)體系、資歷確定程序及開(kāi)關(guān)閥和操控閥的型式認(rèn)可和產(chǎn)品實(shí)驗(yàn)》。

美國(guó)環(huán)境保護(hù)署EPA Method 21規(guī)范僅規(guī)則了檢測(cè)辦法而沒(méi)有走漏等級(jí)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(gè)規(guī)范，關(guān)于閥門(mén)的功能，都從嚴(yán)密等級(jí)、耐久等級(jí)和溫度等級(jí)三個(gè)方面進(jìn)行鑒定。嚴(yán)密等級(jí)針對(duì)閥桿和閥體密封處的走漏，分為A，B，C三個(gè)等級(jí)，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(gè)規(guī)范均是依照閥桿的直徑核算的。

ISO 15848A級(jí)密封等級(jí)最高，B，c級(jí)密封等級(jí)同SHELLMESC SPE 77／312規(guī)范。一般低走漏閥門(mén)的密封等級(jí)低于B級(jí)，而波紋管密封閥門(mén)因?yàn)樵陂y桿密封部位采用金屬波紋管密封，其密封等級(jí)低于A級(jí)。

5、低走漏閥門(mén)的選用

波紋管密封閥門(mén)是低走漏閥門(mén)中的一種。以往對(duì)閥門(mén)外走漏等級(jí)有特別要求的工況一般選用波紋管密封閥門(mén)，但因?yàn)椴y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(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，本錢(qián)過(guò)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(shí)地不斷增強(qiáng)，與國(guó)外技能合作的增多，以及國(guó)內(nèi)閥門(mén)制作廠自身技能力量不斷加強(qiáng)，國(guó)內(nèi)技能人員關(guān)于低走漏閥門(mén)的認(rèn)識(shí)也不斷進(jìn)步，使其運(yùn)用范圍在不斷地?cái)U(kuò)展。對(duì)石化企業(yè)中易燃易爆、有毒介質(zhì)選用的閥門(mén)如果能滿意低走漏規(guī)范，這無(wú)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(mén)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(mén)與波紋管閥門(mén)比較，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)略，加工制作簡(jiǎn)單，其本錢(qián)與通用閥門(mén)比較約高10%～20%。依據(jù)前面對(duì)這兩個(gè)規(guī)范密封等級(jí)的剖析比較來(lái)看，嚴(yán)密等級(jí)B級(jí)閥門(mén)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(jiǎn)單達(dá)到，制作本錢(qián)增加不多，其能夠代替一部分波紋管閥門(mén)的運(yùn)用?，F(xiàn)在，低走漏閥門(mén)關(guān)于硫化氫含量高的油氣田凈化體系更具有實(shí)踐意義。因?yàn)榱蚧瘹涫且环N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(huì)傷害身體，乃至導(dǎo)致逝世，因而對(duì)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(yǔ)

當(dāng)選取密封等級(jí)和規(guī)則的答應(yīng)走漏量時(shí)應(yīng)留意，在高壓閥門(mén)中密封面間介質(zhì)的走漏會(huì)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(huì)被腐蝕，跟著滲漏縫隙的增大，滲漏量也會(huì)很快的增加，以致使閥門(mén)作廢。因而，關(guān)于高壓或腐蝕性介質(zhì)工況作業(yè)的閥門(mén)，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(mén)密封面間介質(zhì)的走漏或許會(huì)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(mén)，應(yīng)按介質(zhì)的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)合理地提出對(duì)密封性的要求。

任何的密封有時(shí)答應(yīng)有微量的走漏，如果此走漏量不起實(shí)踐作用時(shí)，則可認(rèn)為是密封的。閥門(mén)制作的技能規(guī)范一般規(guī)則，金屬對(duì)金屬密封，在封閉狀態(tài)下進(jìn)行密封功能實(shí)驗(yàn)時(shí)，答應(yīng)有必定的走漏量。為了確保閥門(mén)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(shí)要進(jìn)步結(jié)構(gòu)的剛度。通過(guò)閥門(mén)的運(yùn)用經(jīng)歷表明，在許多情況下，對(duì)閥門(mén)的密封功能提出過(guò)高的要求是不必要的，因?yàn)橛行┕r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(mén)的運(yùn)用。相反，進(jìn)步這些閥門(mén)的密封功能會(huì)使制作工藝復(fù)雜化，進(jìn)步本錢(qián)，造成不必要的浪費(fèi)。閥門(mén)自身的結(jié)構(gòu)規(guī)劃及制作加工對(duì)其外走漏影響最為明顯，低走漏閥門(mén)關(guān)于閥門(mén)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(shí)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(mén)填料函的結(jié)構(gòu)挑選，因?yàn)殚y桿處的密封為動(dòng)密封，閥桿在轉(zhuǎn)動(dòng)或滑動(dòng)過(guò)程中填料簡(jiǎn)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(mén)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(mén)密封等級(jí)滿意安全、合理和經(jīng)濟(jì)的原則。