浅谈炼化项目阀门质量控制

刘永庆

（吉林梦溪工程管理有限公司，吉林 吉林 132021）

石油化工装置工艺物料多为易燃、易爆和有毒的介质。阀门作为石化装置工艺管道重要的组成件，其质量的好坏将会直接影响装置的安全运行，所以必须要保障阀门制造质量符合设计及施工验收规范要求。结合工作实践谈谈炼化项目阀门制造、验收质量控制的粗浅认识。

1 阀门制造过程质量控制

1.1 设计质量控制

标准阀门的设计工作对于制造商而言都是非常齐全和成熟的，但制造商应首先进行合同评审，确认业主的技术要求。对于需要特殊设计的阀门，制造商应用先进的计算机模拟分析软件来协助完成，如特殊受力分析的工况、特殊流量特性的工况等特殊阀门。模拟软件将有助于设计在初期能对阀门的质量保证、使用寿命、最佳经济效率等多方面进行控制。对于新阀门，制造商应有能力进行设计验证，如阀门寿命试验等，从而对设计工作质量进行反馈，保证大批量生产时阀门质量的可靠性和稳定性。

1.2 原材料质量控制

无论铸件或锻件等原材料是否由制造商自行生产或外协，原材料进场后必须进行复验。复验按照设计规范要求涵盖化学成分分析，机械性能测试，无损探伤底片(如有)等。

目前国内市场阀门原材料供应商水平参差不齐，原材料的质量控制另一个重点在于承压部件、紧固件、密封用非金属材料性能等。如工况下阀门的承压部件外漏、紧固件强度不够、密封用非金属材料不合格导致外漏等，后果将不堪设想。所以制造商仅仅做质量证明文件复验工作是不够的，进厂后原材料复验工作是必做的项目。制造商应有完善的原材料复验程序，即无论用户是否要求，制造商都应对原材料进行抽检或全检，验证原材料质量证明文件。原材料复验包括射线探伤(RT)、磁粉探伤(MT)、渗透探伤(PT)、超声波探伤(UT)、主要合金元素含量验证性试验等无损检测手段。其中，MT、PT 用于检测表面缺陷，RT、UT 用于检测内部缺陷。

1.3 制造过程质量控制

一般来说，阀门加工制造难度主要体现在阀门密封面，满足了密封尺寸的精度要求，阀门质量才有可能得到保证。目前国内阀门行业多采取数控加工设备来满足加工要求；有焊接要求的，焊接工艺控制尤为重要，应有措施消除焊接后对铸件的影响，保证焊接后阀门质量。

制造过程中的检验执行情况将直接关系到最终的阀门质量，制造商应根据合同要求严格执行检验控制计划，对制造过程中出现的问题自查并修正；对抽检的零部件，在发现不合格品后严格按照程序文件要求扩大抽检比例直至全检，保证批量生产时阀门质量控制得到落实。为保证制造过程中各项检验得到落实，制造商应有足够数量、满足设计精度要求、针对不同检验项目的试验设备，如三坐标仪、脱油脱脂检验设备、漆膜厚度仪等。

1.4 出厂前质量控制

根据采购合同的技术要求及验收标准规定，阀门出厂前100% 进行压力测试。对于特殊要求的阀门，由双方根据合同约定增加相应的检验项目。

制造商都应拥有压力测试设备进行高压水壳体压力测试，水密封压力测试、低压气体密封试验(可选)等常规测试的试验能力。带有控制部分的阀门除了压力测试外还应有功能测试等调试项目，以保证阀门到现场后不需要再进行另外的组装与调试。除此之外，制造商还可能具备特殊试验能力，如阀门寿命试验设备能力、非金属村料的设计验证设备能力、高温或低温工况试验设备能力、低温泄漏试验设备能力、高压气体壳体试验设备能力等。

对于特殊阀门需要增加的特殊检验项目，如实际工况为高压气体的阀门，按照标准规定如用户不作要求，制造商可不必进行高压气体壳体压力测试，但实际上此类阀门的危险性非常大，出厂前制造商应增加高压气体壳体压力测试并提交报告。

2 阀门质量检验控制

阀门质量是生产出来的，不是检验出来的，业主所做的任何检验都无法免除制造商对阀门质量的保证。但必要的检验对业主而言也是必须的，想更加有效地控制阀门的到货质量，除常规检查外，业主还要着重于以下几个方面的监检工作。

2.1 委托监造

制造商必须按照技术要求和标准来生产阀门，业主可以委托有资质的监造方进行第三方监造(包括驻厂监造、巡视监造、出厂验收等)。监造方根据委托监造合同中约定的监造方式，在制造商现场了解阀门生产过程，将随时检查其质量体系程序执行的有效性，对重大缺陷及不合格品处理的实际执行情况等重大事项进行监督，保证阀门制造过程中质量要求不降低。

根据一般惯例，阀门出厂前的压力测试是必须的监造控制节点。参照目前行业内通常的做法：600 LB 及以下常规结构与材料的阀门，可以按照约定比例(如 10%)抽检；900 LB及以上阀门、24″及以上阀门、特殊材料或特殊介质阀门(如镍基材料、氢气与氧气阀门)等，需要 100% 检验。

2.2 现场复验

在阀门安装前应按照规定在现场复验，复验的范围应依据施工验收规范要求，复验参照合同中规定的标准执行。对于施工现场不具备复验的阀门，现场监理单位应在制造商工厂内完成该要求。

2.3 资料验收

阀门质量控制过程中的所有文件资料应交驻厂监造复验，并作为竣工文件由制造商装订成册后提交，同时作为项目验收的重要文件移交给生产单位日后备查。

2.4 试压质量控制

目前炼化行业阀门试压一般有两种情况：一是由施工承包商分散试压；二是业主委托专业服务商集中组织阀门检验试压。

石油化工装置中所采用的阀门数量多、规格多、技术要求复杂。施工单位自行对阀门进行试压，存在如下问题：阀门试压人员技术素质参差不齐；试压设施较差、试压设备不齐全，对一些特殊的阀门不能正确试压；由于分散检验试压，没有完善的管理制度，不便于业主监督管理，阀门试压质量无法保证，此外还有试压人员刁难制造商的情况发生。

业主委托专业服务商集中组织阀门检验试压，实现专业化施工，专业化管理，便于业主进行质量控制，也便于集中对制造商售后服务进行有效管理。一方面专业服务商可以根据阀门的规格提供功能齐全试验设备，如有些特别的阀门无法利用市场上现有的试验设备进行试验，可根据规范要求自制专用试验设施；另一方面，专业化人员掌握不同类型的阀门结构，有利于进行阀门检验或解体抽验，能很好地把握标准规范，对阀门质量进行有效判定。

3 阀门选商的建议

目前国内阀门制造商水平参差不齐，建议在有条件的情况下通过实地考察来选商，考察应侧重以下几个方面。

(1)评估制造商体系文件和制度的建立、规范执行能力，尤其是对于不合格品的内部处理程序执行情况的验证。评估合同执行的控制，确保制造商有能力对业主的任何技术与商务要求能及时准确无误的传达给其他部门。

(2)评估制造商加工制造设备能力，尤其是对于大型阀门或特殊阀门(如氧气介质与氢气介质阀门等)加工制造必备的加工设备，满足工程建设施工进度要求。

(3)评估制造商对阀体铸件和焊接设备管控能力。因铸件质量是阀门安全性能至关重要的一环，最好选择有自己的铸造厂的阀门厂，能够确保铸件的质量；焊接工艺评定及焊接操作人员所具备的资格情况也将阀门质量控制关键工序的重要保障。

(4)评估制造商检验试验设备能力，重点是材料分析与无损探伤检验能力。

(5)评估制造商在类似项目或装置的供货能力和业绩表。

以上要求是对成为大型炼化项目阀门合格制造商的最基本要求，也是评估制造商供货质量、生产能力等软实力的最好方法。

4 阀门检试验站实例

工程建设前期业主专题策划阀门检试验建站方案，包括场地、厂房、设备、费用、组织机构等。以国内某 500万 t/a炼油项目为例，业主共委托 2家阀门专业服务商。其中 1家的试验站建设情况为：阀门试压厂房 1座，面积 3000 m2，其中试压区面积在 1000 m2(保证 10～15 台试压设备及试压安全距离)，阀门验收区500 m2，阀门拆解区200 m2，合格阀门存放区500 m2，阀门打码区100 m2。试压人员办公室、资料室、休息室、工具房等面积约 200 m2；阀门堆场，以保证大批量阀门送检时的存放场地。

专业服务商负责组建阀门试压组织机构，包含负责人、安全、技术、质检、资料、调度、保管等岗位。阀门进行检试验工作包括阀门外观检查、解体检查、组装、试验、试验后的防护、委托无损检测、交付、记录、统计分析试验结果等工作。考虑到管理上的便利，试压机具、设备、车辆及试压所需的其他材料均由试压服务商提供。

通过对阀门实行专业化检试验工作，杜绝了不合格阀门进入施工现场。实践证明，阀门集中进行检试验后，阀门到场合格率明显提高，为炼化装置的安、稳、长、满、优运行提供了强有力质量保障。