石油管道低压介质阀门严密性检验方法的探索

。【摘要】为了保证石化厂自储油罐来油管线上带压开孔阀门的严密性，根据现场现状分析及以往的施工经验，采用了《阀门的检验和试验》规范要求以外的低压检验试验的方法，保证了带压开孔的阀门严密性。从而保证了后续连头工作的正常进行，本文介绍了管道上低压介质阀门严密性检验试验的方法。

【关键词】低压介质；阀门严密性；试验检验

1. 概况

（1）克――乌成品油管道复线工程，于2008年9月10日开工建设，2009年11月27日正式投产成功，管径457 mm，全长297.79 Km，设计输量为每年240万吨。克――乌成品油管道复线工程建设对解决克拉玛依石化、独山子石化的成品油外输，提高石油企业的整体效益，保障国家油气安全供应，在很大程度上缓解乌鲁木齐市冬季用油紧张的局面，也有利于资源的合理配置，促进新疆地区经济发展和社会稳定具有重要意义。

（2）金龙镇首站工程是克――乌成品油管道复线工程的配套工程，除依托利用原站场的设备、设施、装置及工艺外，新建主要工程量为给油泵房一座、外输清管阀组泵棚一座、排油泵房一座、综合配电室一座、站区工艺管网等配套的进口设备、设施、装置及工艺安装、低压配电室和仪控室改造等及金龙镇首站配套的防腐、保温、电气、仪表等工程。该工程位于克石化厂院内，工程分布在三家单位属地管理范围内，地下构筑物及管线较多，水位较高，并且地下水含污油较多，站区管线密布，施工空间较小，连头工作量大，总体施工难度较大，协调难度较大，站区工艺管线是本工程施工难点，而HSE管理是项目管理的一个难点和重点。

（3）2011年5月，在克――乌成品油管道复线金龙镇首站工程投产前，新建给油泵来油管线与克石化厂储罐给油的五条管线一一对应相连，采用带压开孔动火连头的方式进行，每条管线均安装一个阀门进行油品控制。根据现场实际工作情况，该带压开孔动火连头工作等级为一级动火，带压开孔连头见图1如下所示：图1储油罐五条来油管线带

压开孔动火连头示意图 （4）站内管线的设计压力1.6MPa，连头使用的五个闸板阀阀门分别为DN400 PN16、DN350 PN16、DN350 PN16、DN350 PN16、DN400 PN16，在原油品管道上带压开孔后，发现安装的5个阀门关闭不严渗漏，无法进行下一步的动火连头工作；如果投产后5条管线的油品到汇管，闸门关闭不严造成油品混参，更不能保证投产后不同油品原品质输送。

2. 阀门渗漏原因分析

2.1储罐压力分析。五个闸板阀阀门使用前均到正规的试压站按照《阀门的检验和试验》SY/T4102-95要求进行严密性（试验压力为1.0倍的公称压力）和强度（试验压力为1.5倍的公称压力）的压力试验，均达到厂家及规范要求后，安装到连头部位，阀门承受的压力为 1.6MPa≤p≤2.4MPa时，关闭是严密的；克石化厂内成品油储油罐大多为5000m3 至 10000m3 ，液面高度为10m至18m；当罐内液面接近罐底时，出口压力很小几乎为零，以储存柴油液体密度按照ρ=0.836×103Kg/m3来计算不同液面高度压力，按照液体内部压强的计算公式P=ρgh，取g=10N/Kg，计算出不同罐内液体阀门出口压力范围为：0MPa

2.2管线压力分析。

（1）来油管线上带压开孔的阀门，受到的压力来自储油罐体阀门出口压力和该阀门与连头管线带压开孔的阀门高差形成的压力；储油罐体阀门出口高度与该管线上阀门的高度差均小于2米，那么储油罐最高液面高度与阀门高度差最大为20m，按照2.1的压力计算公式，正常通油情况下，阀门受到来油管线介质压力范围为：0MPa

（2）闸板阀阀门关闭时，是依靠介质压力将闸板压向阀座一侧来保证密封，工作压力越高、密封性能越好。即罐底部出口管线油品介质压力越大时，闸板阀阀门受到液体压力越大，管线上安装的阀门密封就比较严，罐内油品随着液面低时，罐底部出口管线内介质压力就逐渐减小，在压力较低时，阀门密封不严、渗漏；试压站试压时检验和试验压力远远高于石化厂储油罐管及管线内介质压力，而现场管线内油品介质压力较低，导致5条连头管线上阀门关闭不严渗漏，造成不同油品到给油泵前的汇管混参，不能保证不同油品原品质输送。实际管线内油品压力远远低于1.6 MPa，是造成阀门关闭不严泄露的主要原因。

3. 阀门检验和试验方法的确定

（1）安装的5个阀门是在新建给油泵来油管线与克石化储罐给油管线一一对应相连头处的，靠石化厂储罐内油品液体的自身的压力通过管线到给油泵的，给油泵给外输泵供油，再通过外输泵输送到外输管线；根据上述产生问题的原因分析，考虑到试压站阀门的试压方法不适用于低于1.6 MPa压力管道上阀门的试压检验，管道介质低于1.6 MPa压力时，阀门的严密性无法检验和保证。

（2）为了保证新换阀门在低压情况下，达到密封不渗漏，在试压站进行严密性和强度试验合格后，考虑到厂家阀门的制造精度对低压介质压力的影响因素，根据现场实际情况，打破《阀门的检验和试验》规范要求，决定对于5个在正规的试压站进行了压力试验检验的阀门再进行相近介质的低压检验试验阀门的严密性。

图2阀门低压检验和试验操作示意图4. 阀门的低压检验和试验要点

4.1阀门低压检验和试验程序及步骤。

（1）需要检验试验的闸门关闭，介质为清水或O#柴油，介质流向面用盲板配垫片、螺栓连接到试验的阀门上，盲板上焊接试压进水管线及压力表接头以便安装压力表，使用道链及道链架把待试压阀门吊起，根据来油管道液体压力范围为：0MPa