工业管道阀门逸散排放技术要求分析

工业管道阀门逸散排放技术要求分析

1.周焕杰2.王俊峰3.金靖凯4.金陈超

1. 温州格鲁仕流体设备有限公司   浙江省温州市   325000   2.华润电力浙江公司              浙江省温州市   325000   3.浙江天和阀门有限公司          浙江省温州市   325000   4.浙江天和阀门有限公司          浙江省温州市   325000

摘要：在工业发展中，挥发性有机化合物属于石油、化工管道泄露的关键要点，目前，诸多国家都开始对逸散排放技术进行了立法管控，效果较为明显，近期我国也增加了对工业阀门逸散排放控制提出了较高的要求。在过程中应依照工业阀门逸散排放技术标准来融合应用实践经验，然后推荐适合不同危害工况的逸散排放技术规范，同时也需要对阀门制造商资质及合格情况进行确定，这样不仅可以促进行业技术进步发展，也能够确保工业管道设施更加安全稳定。本文主要分析工业管道阀门逸散排放技术要求，希望可以为相关人士提供参考和借鉴。

关键词：工业行业管道阀门 逸散排放技术 要求思考

   目前，国家对环境要求较为严格，同时公众的环保意识也有了一定的提升，针对于工业管道阀门来讲，其可以说是化工、炼油厂等多个领域的关键环节，不仅数量较多且涉及面也相对交广。对工业管道阀门逸散排放开展控制就可以降低挥发性有机化合物排放，而《压力管道规范-工业管道》就是依照这一标准开展修订的，阀门属于工业管道的主要组成，诸多国家都已经制定了阀门逸散性标准及实施方式，这也为我国阀门厂家对逸散性阀门设计与制造及检验奠定了强有力的基础。

一、工业管道阀门外漏点分析

阀门自身容易外泄漏点相对较多，如阀杆填料位置、阀体与阀盖连接位置（包含阀盖与阀体连接点）、阀体之间的连接点（例如三片式球阀结构）、阀体辅助结构的开孔处（主要为注脂口、排液点、侧通连接点、固定球阀底部轴封处）等等。与其他泄露点相比较，阀杆填料处密封特点如下：密封件在运动时会出现一定的微观空隙，同时密封件在运动阶段就会出现一定的微观空隙。另外，相对运用导致的磨损会降低之后的密封性能，从这一层面分析，为降低阀门的开启了且减少相关填料对阀杆带来的磨损，对填料处施加的压力不可过大，这样就可以全面控制泄漏问题的出现。

这进一步说明了阀门填料处的泄漏控制是全部阀门逸散控制的核心要点。

二、阐述工业管道阀门逸散排放技术要求的选用对策

   工业阀门的全生命周期所涉及到的步骤和工艺环节都相对较多，当然逸散性阀门也不例外，需要关注选型、设计、零部件管理与控制、生产及验收、应用及维护等全部管理体系，在过程中需要从以下几个层面来进行思考。

（一）工况是否应低逸散

   在工业阀门低逸散技术要求选用初期阶段，确定是否要控制逸散排放十分关键，一旦出现规模较大的逸散排放，就会对安全、健康以及环境带来较为恶劣的影响，这就需要对逸散排放加以控制。针对于阀门使用工况介质来讲，其具有一定的危险性特点，会直接影响到人身安全及健康，同时危险性也是指对生态环境和人体健康具有毒性、腐蚀性、易燃性及感染性，而有毒害介质工业管道应作为较高级别的控制管道，应全面控制逸散排放。

   目前，随着《国家危险废物名录（2021年版）》规定的出台，其要求相关行业不同工艺环节产物是否存在危险进行归类，如精炼石油产品制造行业所产生的废催化剂就属于有毒介质；而工业生产中的清洗剂与反应介质使用完成之后的有机溶剂则是有毒、易燃的介质。

   针对于介质毒害性级别可以从多个部门所发布的危险化学品目录中进行查询，如环保部门、卫生部门、质量监督检验检疫部门及交通运输部门等等。另外，常用有毒介质与可燃介质的毒害危险程序可依照《石油化工有毒、可燃介质钢制管道工程使用及验收规范》规范进行参考。

（二）选择底逸散标准及等级

   一旦介质性质属于有毒害、腐蚀、易燃易爆，那么就会对人体、设施及环境带来较大的危害，这时应科学选择标准来实施逸散排放。依照相关经验分析，普通危害可选择使用API624、API 641系列逸散排放要求产品，同时追溯阀杆填料也需要满足相关标准，针对于急性毒性类别划分来讲，可划分为危害类别1和危害类别2的气体化学品，因为危害较为严重，应使用ISO15848或GB/T 40079标准A级逸散排放要求的工业阀门，在这一基础上对订单开展百分之百对低逸散试验。上述两种情况之外对危害介质可选择使用B级逸散排放要求，因为采购方与制造方所商议的订单产品开展抽样底逸散试验比例，这样的方式可以检查及保障订单产品质量。针对于反复开关、对低逸散阀门使用寿命有特别要求的工况可适当增加寿命等级这一要求，通常来讲，所选择的逸散排放技术要求温度级别需要包含真实使用的温度范围，例如真实工况如果为三百摄氏度，那么就不提倡使用API这一系列的低逸散标准，同时需要注意的是，最高的验证温度应为两千六百摄氏度。

（三）检查逸散等级覆盖

   在资料审查的过程中，针对于低逸散要求的项目来讲，需要全面评估制造厂商的逸散产品设计情况及质量控制能力，同时细致检查项目订单一切低逸散产品是否有第三方认证证书。如ISO 15848、GB/T 40079及API系列逸散排放标准都有相对应的型式认证覆盖原则，其中API系列具有推荐取证覆盖表，有利于读者进行检索，针对于尺寸超出订NPS 4的阀门来讲，测试阀门应确保能够覆盖测试阀门小2个和大1个公称尺寸等级，以及低1个压力等级的阀门。

   任何系列逸散排放标准的覆盖原则都应有一致的阀门型式，如阀杆密封和阀体密封都需要使用相同的材料和设计方案及结构，同时所安装的密封零件其密封应力和样机也应相同，保障阀杆运动方式可以满足标准要求，以此来强化工业管道整体质量。

（四）产品验收与质量保障

   制造商需要有健全的低逸散阀门质量大纲，同时对多个环节质量进行管理与控制，例如设计环节与制造环境等等，实现从源头来对才材料供应、零件加工、检验及密封件开展管理与控制。另外，在生产阶段，应构建安装作业指导，以便对安装顺序、安装力矩进行全面规范，在检验过程中，不仅要对全过程进行检验，并且成品常规水压试验、高压气试验也需要依照标准要求实施低逸散逸散产品试验，详细记录所形成的数据信息。在这一基础上，借助数据信息分析来管控低逸散产品整体质量，同时在工厂审核及产品监造时，也应认真检查制造商是否有专业且标准的填料安装操作说明，在进行现场操作的过程中，订单产品的紧固扭矩是否与填料安装操作说明是否相同也十分关键，应运用行之有效的措施来保障密封性更加长久。

   同时制造商也需要在客户低逸散阀门选型、使用及维护中提供相应的咨询服务，确保低逸散阀门产品可以适用工况，在过程中，普通阀门产品质保期为十二到十八个月，而针对于低逸散阀门来讲，阀门制造厂商应做到向市场承诺依照指导安装及维护方式，这一阀门的质保期为五年，且外漏不超出100mg/m3，只有这样才可以有效在行业内推广和借鉴。

结束语：

   结合全文，目前，各个国家都开始重视环境与安全，针对于我国工业行业发展来讲，需要将低逸散要求融入到这一行业发展职工，作为工业管道设计工作人员，其应熟悉和了解标准要求，然后确保设计更加科学合理。另外，阀门制造商也需要强化自身能力和技术实力，严格要求技术满足标准要求。

参考文献：

[1]高开科.GB/T 20801—2020《压力管道规范-工业管道》阀门逸散要求解读[J].化工设备与管道,2022,59(04):70-77.

[2]Grace.世伟洛克助力石化企业环保发展、减少逸散性排放成本[J].上海化工,2020,45(06):74.

[3]张景奇,卢迪,安宝晶,牛黎明.高斯扩散模型在煤层气泄漏排放中的应用[J].石油石化绿色低碳,2020,5(03):59-64.

[4]王长锋,周璇,苑冬,吴知谦.阀门逸散要求在天然气行业的应用[J].天然气与石油,2020,38(03):13-17.