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  • 提高球阀低压密封的合格率-德国莱克LIK品牌
    发布日期:2017-4-19


    一、前言

    球阀在管路中主要用来做切断、分配和改变介质的流动方向,它只需要用旋转90°的操作和很小的转动力矩就能关闭严密。球阀最适宜做开关、切断和调节阀使用。而双托固定管线球阀是输送天然气管线上使用范围最广、用量最多的一种管道阀门。有些客户反映,公称通径NPS36,压力等级为CL300管线球阀,在经使用一段时间后常出现一些低压阀座密封泄漏的现象。针对这些问题,对库存球阀泄漏状况及其密封泄漏原因进行了分析,提出了改进方法。球阀总装如图1所示。

    (a)法兰连接式球阀   (b)全焊接式球阀

    图1 固定球阀

    二、原因分析

    1.现场调查

    对此批销售的公称压力为NPS36,压力为CL300管线球阀,进行了3家使用单位现场调查,结果如下:

    1)中国石油天然气股份有限公司塔里木油田分公司,经调查,共购买了5台。使用了3年,没有发现任何质量问题,也没有出现任何泄漏等现象,客户评价很高。

    2)中国石油天然气股份有限公司青海油田分公司,经调查,共购买了10台。使用了2年,只有1只阀门出现一点微微泄漏,但不影响使用,除此之外,再没有发现任何质量问题,客户评价还不错。

    3)中国石油天然气股份有限公司吉林油田分公司,经调查,共购买了3台。使用了1年半,没有发现任何质量问题,也没有出现任何泄漏等现象,客户反映很好。

    2.库存抽查

    对库存的20台NPS36—CL300球阀中抽出10台进行一次试压复检,拆卸后。对球体和阀座进行检验如图2所示。检验结果如图3所示。

    图2 球体与阀座

    图3 检验项目方框图

    结果(见表1)表明,球体变形无影响,完好率100%;阀座变形的有1台,有点气泡微泄漏,完好率90%;密封副磨损无影响,完好率100%;球体表面硬度低的有4台,有点微泄漏,完好率60%;密封面表面粗糙度差的有2台,有点微泄漏,完好率80%。

    对不合格台数进行了统计,通过分析,得出了影响低压密封泄漏的因素(见表2)。

    表1 低压密封泄漏率

    表2 不良项目影响因素

    为了更直观地观察各不良项目的规格,绘制出柏拉图(见图4)。

    图4 影响因素柏拉图

    从图4中可以看出,影响低压泄漏的主要因素是密封球面硬度低和密封面表面粗糙度差。

    三、要素确认

    影响低压密封的因素分析见表3。进一步因果分析如图5所示。

    表3 影响低压密封的因素表 

    图5 因果分析 

    四、改进措施

    针对以上分析,需要采取以下改进措施:

    1)对员工进行思想教育、建立责任负责制度,通过岗前培训教育,提高员工的质量意识,并建立了奖罚制度,做到了职责明确、奖罚分明。

    2)提高机床设备的加工精度,合理安排好操作人员。

    3)对原材料、制造工艺进行严格把关,做到不符合工艺要求的项目决不转到下一工序,做到谁加工谁负责、谁验收谁负责的规定。

    4)对原材料进厂进行复检,对不符合标准要求的化学成分和力学性能要求的产品拒绝验收进库,严把质量关。

    5)加强工艺工装及设备的控制程序管理,将质量管理切实做到全员参与、全面展开及全过程控制。

    6)对球体采用双重热处理工艺。A105材料采用正火加回火处理工艺,表面喷焊钴基合金;不锈钢材料采用固溶处理加稳定化处理工艺,表面喷焊镍基合金。

    7)对球体表面粗糙度采用球面抛光新技术,使球体表面粗糙度达到镜面要求Ra0.2μm,圆度0.01mm。

    8)装夹工艺的改进,对阀座加工采用浮动膨胀定心技术,使加工保证不变形。

    五、结语

    经过对球阀不合格品的工艺的改进、人员的培训以及设备的更新。除库存20台销售外,又销售了20台,经客户使用,反映良好,没有出现低压泄漏等现象。所以产品在整个生产、制造和试验过程中得到了验证,不良项目降至零,合格率达到100%。

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