概述

　　高溫高壓臨氫閥門是石化工業(yè)生產中加氫系統(tǒng)裝置的重要管道元件，其工況壓力等級為ANSICL900 以上，介質溫度為0 ～ 500℃，閥門的主體材料為鍛造和鑄造碳鋼( CS) 、合金鋼( ALLOY) 和不銹鋼( AUST. S. S) 等，閥門種類包括閘閥、截止閥、止回閥和球閥等常規(guī)切斷閥。高壓臨氫閥門( 包括管道) 儲輸?shù)慕橘|為易燃、易爆的高壓氣體( 氫氣或油氣+ 氫氣) 。如果閥門發(fā)生損壞，將引起嚴重事故。因此，對閥門的材料、結構設計、強度設計和制造質量等都提出了嚴格要求。

承壓殼體

材料

　　閥體和閥蓋等承壓鑄件( 包括鍛件的坯料) 采用碳素鋼時，應采用電弧爐或其他的冶煉工藝，鑄件應進行正火處理。閥體和閥蓋等承壓鑄件采用奧氏體不銹鋼時，應采用中頻爐加AOD 氬氧精煉爐或其他的冶煉方法，S、P 等有害雜質元素的含量應分別小于0. 02% 和0. 03%。奧氏體不銹鋼鑄件應進行固溶處理。

檢驗

(1) 通用規(guī)則

　　每批鑄件和鍛件( 指同批號、同材質、同規(guī)格、同爐號、同熱處理條件) 至少進行一次化學成分和機械性能抽驗，試驗結果應符合API、ASME、ASTM、MSS 等相應標準要求。

　　每批鑄件和鍛件至少抽驗一次金相結構和侵蝕試驗，試驗按ASTM E381 標準進行。對于碳素鋼晶粒度應不低于ASTM E112 標準中的5 級要求，對于不銹鋼應不低于ASTM E112 標準中的7 級。鑄件和鍛件應無枝晶和柱狀組織，非金屬夾帶物應不低于ASTM E45 標準( 硫化物≤1. 5 級，硅酸鹽≤2. 5級，氧化鋁≤2. 5 級，球化氧化物≤3 級，總級別數(shù)≤6. 5 級) ，不允許有尺寸大于ASTM E45 標準中的2. 5 級的偏析和帶狀不均勻組織，不允許有條狀夾渣和裂紋。

(2) 外觀形態(tài)

　　鑄件外觀檢查應逐件進行，產品質量應符合MSS SP － 55 標準中的B 級要求。對深度不大于設計壁厚的10% 且不侵入最小壁厚的結疤、發(fā)裂、折疊及夾渣，允許研磨清除，消除缺陷后剩余壁厚應不小于最小壁厚。否則，該鑄件應給以報廢。對深度不大于0. 8mm 的微裂紋，允許研磨清除，若微裂紋深度大于0. 8mm，該鑄件給以報廢。鑄件承壓部件600Lb 以上的閥門應逐件進行射線檢查，檢查范圍符合ASME B16. 34，檢查結果和檢查方法按MSS SP－54 標準進行，氣孔(A) 不小于2 級，夾渣(B) 不小于2 級，縮孔(CA、CB、CC、CD) 不小于2 級，無熱裂紋和冷裂紋(D、E) 無) 。

　　承壓鍛造部件應逐件進行超聲波檢查，檢查按ASTM A388 標準進行。鍛件的單個缺陷尺寸應不大于當量直徑φ4mm，密集缺陷50cm2 范圍的當量直徑φ3mm 不超過5 個回波。

(3) 無損檢測

　　對碳素鋼鑄件和鍛件應逐件進行磁粉檢查，檢查按ASTM E709 標準進行。其結果應無任何熱裂紋和冷裂紋，任何線性顯示的長度不大于2mm，單個圓形缺陷的尺寸不大于4mm，缺陷累計長度在任何100mm × 100mm 的面積中不大于2mm。對不銹鋼鑄件和鍛件應逐件進行液體檢查，檢查按ASTM A165 標準進行。其結果應無任何熱裂紋和冷裂紋，任何線性顯示的長度不大于2mm，單個圓形缺陷的尺寸不大于4mm，缺陷累計長度在任何100mm × 100mm 的面積中不大于2mm，承壓部件的缺陷只允許磨削的辦法清除，不允許補焊修復。

(4) 其他

　　對奧氏體不銹鋼鍛件或鑄件材料，每批均應抽檢晶間腐蝕試驗，試驗方法和試驗結果應符合ASTM E262 E 法的要求。奧氏體不銹鋼鑄件或模鍛件，應進行酸洗鈍化處理。閥門各部分的材料應執(zhí)行NACE MR0175 標準，確保各部分材料滿足硫化氫條件下的使用。

機械加工

　　機械加工時，按編制的制造質量計劃中設立的停工待檢點和現(xiàn)場見證點，進行相應的各項檢驗控制。重要的零部件指定專用加工設備( 數(shù)控機床等) 和操作者，以保證加工零部件的尺寸和精度達到圖紙要求，并在零部件上標注可追溯性標識。特殊零部件的加工采用專用的工裝或輔助裝置，以保證加工零部件的尺寸和精度達到要求。

特殊工序

　　對焊接( 含堆焊) 、熱處理、無損檢測等特殊工序，按照相應的標準進行工藝試驗和工藝評定。根據(jù)工藝試驗和工藝評定的結果，編制指導生產的工藝規(guī)程或工藝卡片。從事焊接( 含堆焊) 、熱處理和無損檢測等特殊工序的操作人員，按照相應的標準要求進行技能評定，并取得相應的資質證書，按合格證書的允許操作范圍進行實際操作。

閥門整機檢查和試驗

　　對閥門整機按圖紙和相應的標準要求進行逐項檢查，合格后按照產品試驗檢驗大綱或相應的標準要求對閥門進行水壓強度、密封、上密封和氣密封等試驗，并進行閥門關閉( 手動、電動) 和行程限位等功能性試驗。所有試驗均應符合要求方可出廠。對有特殊要求的閥門還可補充進行模擬工況的臺架回路試驗，以進一步考核其他性能指標。閥門檢驗試驗合格后按照相應的標準要求進行清洗、烘干或表面涂漆等處理。

包裝

　　閥門產品包裝按照技術協(xié)議書或用戶要求進行，并按照技術協(xié)議書或用戶要求提供相應的檢驗報告、試驗報告、閥門圖紙、質量記錄、操作維修手冊、產品合格證書等資料。

結語

　　臨氫并伴有硫化氫介質對儲輸設備材料有非常苛刻的要求。因此，高溫高壓臨氫閥門生產制造中，應嚴格按照質量控制程序執(zhí)行。