陳斌(中國天辰工程有限公司,天津300131)
項目現場控制閥試壓標準及要求簡析
陳斌(中國天辰工程有限公司,天津300131)
針對控制閥在現場調試過程中的試壓方案進行分析,從試壓介質、試驗壓力、試壓數據等,對照國內外相關標準進行對比,結合現場情況,對施工人員進行有效的指導,選擇相關標準對控制閥進行檢驗。施工規范對控制閥檢驗流程描述不詳細。舉例介紹了現場控制閥壓力試驗流程
控制閥;試壓;標準對比
在化工項目建設過程中,自動化施工會接觸到來自國內外各種不同類型的控制閥,這些控制閥用于不同的工況、介質,對于現場施工人員,在實際施工過程中控制閥是否需要試壓,試壓比例的確定,試驗壓力的大小需要進行澄清。
關于閥門檢驗的規范大多是針對閥門制造廠而言。由于現場條件及環境的制約,單純的以制造廠的檢驗標準來要求現場進行試驗往往不符合實際;而參照自動化儀表工程施工及質量驗收規范,要求又不夠具體。本文通過國外相關文獻資料,結合現場施工經驗,對現場控制閥試壓分析標準的選用及流程給出建議,用以給自動化施工過程中控制閥檢驗提供一定的參考依據。
每臺控制閥在出廠前都已根據閥門泄漏等級標準逐個進行了實驗并由廠商出具產品檢驗報告,但是絕大多數用戶沒有在出廠實驗時進行見證,出于以下原因控制閥需運抵現場后進行重復性試驗。
GB50093-2013中規定需對控制閥的閥體壓力試驗、閥座密封試驗及泄露性試驗的報告進行驗證試驗。
由于自控閥在運輸過程中可能出現碰撞、掉落等不可預見事件;另一方面,自到達現場至安裝時間過長,存貯過程中可能出現腐蝕等情況,故在安裝前需進行重復試驗。
化工工藝中的關鍵線路,以及威脅到安全生產、對系統穩定有重大影響的自控閥需進行重復試驗,以避免在運行過程中發生內漏、泄漏等事故。
在現場施工過程中,自動工程施工規范中僅對切斷閥及調節閥試驗項目有大致說明,并未對試壓比例及試壓數據進行明確要求,故現場的自控閥試壓還需參考相關國標及閥門制造規范。并將方案以正式文件報業主進行審批。
通常按GB50184-2011工業金屬管道工程施工質量驗收規范要求。GC1級管道和設計壓力≥10MPa的C類流體管道的閥門,進行100%檢驗;GC2級管道和設計壓力<10MPa的C類流體管道的閥門,每個檢驗批抽查10%;GC3級管道和D類流體管道的閥門,每個檢驗批抽查5%;
在石油化工行業,通常采用
SH 3518-2013閥門檢驗與管理規程,該規范要求流經有毒及可燃介質的閥門逐個進行壓力實驗;流經無毒及非可燃介質的閥門,管線壓力≥1Mpa的需逐個進行壓力實驗,管線壓力<1Mpa的按10%比例進行壓力實驗。
自控閥的試壓項目通常包括:殼體耐壓試驗、上密封試驗、閥座泄露性檢查以及對自控閥的膜頭部分進行氣密性檢查。
根據以上規范,對于殼體耐壓試驗及上密封試驗進行液壓實驗時一般取在常溫20℃時設計壓力值的1.5倍,使用氣體時為設計壓力值的1.1倍。需要注意的是在進行殼體耐壓試驗時的同時可以進行上密封試驗,要確保閥門處于打開狀態。在現場實際情況中,絕大多數的自控閥在殼體強度試驗中需使用潔凈水為介質,對于不銹鋼材質的閥芯,需嚴格控制水質,并在試驗完畢后排凈余水,必要時需使用儀表風吹干。
現場自控閥分為兩大類,調節閥及切斷閥。調節閥采用的標準多為控制閥泄露標準FCI 70;具體試壓操作前可向調節閥的制造廠家索取相關制造資料及試驗報告,根據美標FCI 70中的方法計算廠家提供的資料,核對廠家資料中的標準泄漏量是否準確,如無問題則可直接依據廠家試驗報告的數據進行泄露性試驗復測即可。
切斷閥采用的試驗標準為API598。依據該標準,切斷閥的泄露性試驗介質采用壓縮空氣進行,根據標準規定的數值對氣泡進行計數。
以高壓CO2切斷閥為例,該切斷閥口徑為1“,磅級為600LB。
在高壓CO2切斷閥試驗過程中,首先針對數據表確定該閥數據是否與到貨一致,其中包含設計壓力、閥門等級、規格、型號等。經核實無誤后將閥門運至試驗場地,連接氣源、穩壓電源并進行動作測試,記錄關斷及開啟時間,檢查氣路及膜頭氣密性;關閉閥門,連接閥門兩側盲板,先進行泄露性試驗;泄露性試驗合格后;將閥門置于閥門試壓臺,將閥門打開并充水,打壓至設計壓力的1.5倍時關閉打壓泵,檢查填料函密封處、閥體等有無泄漏。全部合格后,填寫試驗記錄,由業主代表在閥體上簽字,排除余水,并吹干封存待用。
由于閥門制造廠與項目現場條件差別很大,二者采用的標準也不盡相同,相關標準的覆蓋面也有局限,故在現場試驗過程中需對相關標準多方參考,編制自控閥試壓方案,并報業主批準。在內蒙古某氣化裝置項目現場,業主對進口閥門以及氧氣介質相關控制閥門不做試驗要求,對現場其他閥門試驗標準則要求采用SH 3518-2013標準。
本文通過對目前常用的閥門試驗標準探討了儀表專業自控閥的現場試驗基本流程,以便在實際施工過程中做到有據可依,規范試壓流程。
[1]SH 3518-2013石油化工閥門檢驗與管理規程.
[2]GB 50093-2013自動化儀表工程施工及質量驗收規范.
[3]GB 50184-2011工業金屬管道工程施工質量驗收規范.
[4]FCI70 Control Valve Seat Leakage.
[5]API598 Valve Inspection and Testing.
陳斌(1984-),男,浙江省溫州市瑞安縣。職稱高級職稱。學歷:本科