閥門是石油化工裝置中量大面廣的重要壓力管道元件,它具有截斷、調(diào)節(jié)、導流、防止逆流、穩(wěn)壓、分流或溢流、泄壓等功能;閥門也是管路中*復雜的元件,它一般由多個零部件裝配而成,結(jié)構(gòu)復雜、技術含量較高。
閥門的品種和規(guī)格相當繁多,根據(jù)閥門的功能及啟閉零件的結(jié)構(gòu)不同,閥門可分為閘閥、截止閥、節(jié)流閥、球閥、旋塞閥、蝶閥、止回閥、減壓閥、隔膜閥、疏水閥、**閥等。閥門的啟閉可采用多種控制方式,如手動、電動、氣動、液動、電-氣或電-液聯(lián)動及電磁驅(qū)動等;也可在壓力、溫度或其他形式傳感信號的作用下,按預定的要求動作,或者只進行簡單的開啟或關閉。
閥門的應用極廣泛,在各類石油化工和化工裝置中,管道材料費用約占項目總投資的15%~20%,而閥門的投資費用又約占配管總費用的50%以上,其中各種類型閥門的比例不盡相同,以煉油裝置為例,各種類型閥門在裝置內(nèi)占閥門總數(shù)的比例分別為:閘閥80%、截止閥8%、止回閥6%,這三種閥在石油化工生產(chǎn)裝置中是應用*多的閥門,其他閥門占6%,閥門投資占裝置的5%~8%。以250萬噸/年常減壓裝置和140萬噸/年催化裂化裝置為例,閥門規(guī)格占閥門總個數(shù)的比例為:
DN≥400 3%
DN150~350 12%
DN50~100 25%
DN≤40 60%
閥門材質(zhì)主要有碳鋼、合金鋼和不銹鋼。幾種不同類型的煉油裝置閥門用量見下表
裝置名稱 | 閥門 | 備注 |
碳鋼 | 不銹鋼 |
臺 | 重量/t | 臺 | 重量/t |
250萬噸/年常減壓蒸餾裝置 | 2166 | 114.8 | 91 | 15.4 | |
140萬噸/年催化重整裝置 | 3454 | 226.06 | 428 | 9.28 | |
30萬噸/年催化重整裝置 | 3522 | 150 | 43 | 0.78 | |
100萬噸/年延遲焦化裝置 | 2390 | 92.15 | 117 | 9.26 | |
80萬噸/年柴油加氫裝置 | 996 | | 12 | | |
60萬噸/年、100萬噸/年重整加氫聯(lián)合裝置 | 1959 | | 27 | | 未包括國外訂貨 |
200萬噸/年常壓重油加氫脫硫裝置 | 3837 | | 433 | |
芳烴聯(lián)合裝置 | 6597 | | | |
由于石油石化行業(yè)的特殊性,操作工況常常是高溫高壓、有毒有害、易燃易爆、鏈長面廣、連續(xù)作業(yè)。而裝置中的閥門又像電路中的開關,星羅棋布地遍及全長,不停地開啟、關閉來調(diào)節(jié)全部生產(chǎn)過程,因此,對閥門的可靠性提出了更高要求,工廠中的“跑、冒、滴、漏”現(xiàn)象,多發(fā)生在閥門上,由此引起的火災、中毒、**、設備腐蝕、增加物耗、環(huán)境污染和停工停產(chǎn)事故屢見不鮮,給**、文明、長周期生產(chǎn)帶來了不可挽回的損失,直接影響企業(yè)的經(jīng)濟效益。特別是隨著我國加入WTO,石油化工行業(yè)正在逐步與國外石化企業(yè)管理模式接軌,推行綠色工廠、無污染企業(yè),健康、**、環(huán)保(HSE)管理體系,也對閥門的使用性能提出了越來越高的要求。因此結(jié)合生產(chǎn)工藝操作條件及設備要求,選用合適的閥門,正確得安裝在設備和工藝管道上,**操作、精心維護、延長閥門的使用壽命,對于設計、采購、施工和生產(chǎn)管理部門都十分重要。