石油化工行業的低溫球閥因工作環境特殊(通常介質溫度≤-46℃,如液化天然氣、乙烯等),需通過嚴格檢驗確保安全可靠,主要檢驗項目如下:
1.材質確認
核查閥體、球體、閥桿等關鍵部件的材質證明(如低溫鋼 ASTM A352 LCB/LCC、不銹鋼 316L 等),確認其化學成分符合低溫使用要求。
驗證材料的低溫沖擊韌性:按標準進行 - 196℃(液氮溫度)或設計溫度下的沖擊試驗,確保沖擊功≥27J(V 型缺口),防止低溫脆斷。
2.焊接質量檢驗
對閥體焊接部位(如閥體與管道連接焊縫)進行無損檢測:射線探傷(RT)或超聲探傷(UT),排查內部缺陷;表面滲透探傷(PT)檢查裂紋、氣孔等表面缺陷。
1.幾何尺寸檢查
測量閥門通徑、壁厚、法蘭密封面尺寸等,確保與設計圖紙一致,尤其是密封面的平面度、粗糙度(需≤1.6μm),避免因尺寸偏差導致泄漏。
檢查閥座、球體的配合間隙:低溫下材料收縮可能影響密封,需保證間隙在設計允許范圍內(通?!?.05mm)。
2.結構完整性驗證
確認閥門的保冷 / 絕熱結構(如閥體外包覆的聚氨酯發泡層)是否完整,厚度符合設計要求,防止冷損失導致閥體外表面結露或結冰。
檢查閥門的防火結構(如填料函、閥桿密封處的防火設計),符合 API 607 或 ISO 10497 標準,確保火災情況下的應急密封能力。
1.低溫密封性能試驗
低溫殼體試驗:在設計壓力 1.5 倍的水壓下,將閥門置于低溫介質(如液氮)中恒溫 4 小時以上,檢查閥體、閥蓋是否泄漏。
低溫密封試驗:
低壓密封(0.6MPa 氣體):在設計低溫下,檢測閥座、填料函的泄漏量(氣泡法,每分鐘泄漏量≤1 個氣泡)。
高壓密封(1.1 倍設計壓力):在低溫下模擬工作狀態,驗證球體與閥座的密封性能,不允許可見泄漏。
2.低溫操作性能試驗
低溫下(設計溫度)進行啟閉循環試驗(通?!?00 次),測試閥門的操作扭矩變化,確保在低溫下仍能靈活啟閉,無卡滯現象。
檢查閥桿的填料密封:在低溫循環過程中,監測填料函的泄漏量,確保無介質外漏。
1.強度試驗
閥體進行 1.5 倍設計壓力的液壓試驗,保壓 30 分鐘,無滲漏、變形或破裂。
閥蓋、填料函等部件同步進行強度驗證,防止低溫高壓下的結構失效。
2.無損檢測
對閥門鑄件(如閥體)進行磁粉探傷(MT)或滲透探傷(PT),排查表面裂紋;對鍛件進行超聲探傷(UT),檢測內部缺陷。
低溫焊接接頭(如閥座與閥體的焊接)需 100% 無損檢測,確保焊接質量。
3.其他專項檢驗
低溫收縮補償檢查:驗證閥門結構是否考慮材料低溫收縮量(如閥桿與填料的間隙補償設計),避免因收縮導致卡澀或泄漏。
防靜電性能:對于易燃易爆介質,檢測閥門的防靜電裝置(如金屬導電彈簧),確保閥體與球體、閥桿間的電阻≤10Ω。
耐火試驗:按 API 607 標準,模擬火災環境(750-800℃)燒蝕后,檢測閥門的密封性能是否達標。
需符合石油化工行業規范及國際標準,如:
GB/T 24925-2010《低溫閥門技術條件》
API 6D《管道閥門規范》(低溫擴展條款)
BS 6364《低溫閥門》
通過上述檢驗,可確保低溫球閥在極端工況下的密封可靠性、結構安全性和操作穩定性,避免因閥門失效引發介質泄漏、爆炸等事故。