高压井口阀门静水压试验中的常见问题分析

姜 超

（渤海石油装备制造有限公司辽河热采机械制造分公司，辽宁盘锦 124000）

0 引言

相关检测人员应严格控制高压井口阀门的总体质量，重视设备的细节，在设备入库前对阀门进行系统检测，其中静水压试验是必不可少的一环，其主要是对阀门进行密封检测以及强度检测。高压井口阀门是管道运输过程中的控制环节，对管道中的泥浆、腐蚀物质、油品等流体物质的运输过程中起节流、分流等作用。井口阀门的总体工作性能可以影响到管道运输的安全性和稳定性，在实际运输过程中，一旦阀门在运行过程中发生问题，会导致钻井工作发生异常，更为严重的会对工作人员造成人身威胁，影响整体运行工作的安全性，进而对企业造成不可预估的负面影响。以下立足于生产运输的实际要求，对高压井口阀门工作过程中可能出现的问题进行具体分析，提出应对措施，进而提升阀门的综合运用质量。

1 高压井口阀门的概述

高压井口阀门的结构较为复杂，由止回阀、节流阀和井口闸阀为主要结构框架，其中以井口闸阀的数量最多。井口闸阀的规格可细分为平板闸阀和楔形闸阀两类，平板闸阀又可细化为明杆平板阀和暗杆平板阀两种。高压井口阀门主要的构成部件为轴承座、阀板、阀体、阀盖、阀座等。

2 静水压实验中的问题

对230 个高压井口阀门进行批次检验，经过首次压力检测合格数为190 个，不合格为40 个，合格率约为82%。技术人员对剩余40 个阀门进行二次压力检测，合格为30 个。检测人员对不合格的阀门进行了系统分析，再通过静水压强度试验发现阀门泄漏的有23 个，占比约为58%。随后进行密封试验，实验结果为不合格阀门为17 个，占比约为43%。相关技术人员根据检测标准对批次阀门进行检测，通过三次检测进行系统的数据分析与整合，从而综合判定阀门的质量，在检测过程中发现高压井口阀门出现的具体问题。

2.1 静水压强度试验中出现的具体问题

（1）注脂孔发生泄漏。在阀门的安装过程中，技术人员未将注脂阀安装紧密，导致在强度试验的过程中，液体沿着螺纹向外渗透，进而导致注脂阀泄漏现象的发生；少部分的阀门是由于注脂阀内的钢珠受到压力，无法反弹回原位，导致阀门内部位置有缺陷，密闭不严，进而导致液体可以从缝隙中流出。实验人员对缺陷部分进行修复，将问题钢珠进行调换，经过二次实验发现不再有泄漏现象。

（2）井口阀门阀盖泄漏。在试验过程中，检测人员对井口阀门的阀盖进行详细检测，发现阀盖泄漏出现的具体原因是井口阀门阀盖的螺栓预紧力相对较小，导致在强度试验的过程中阀盖出现膨胀现象，流体从阀杆的密封处泄漏。技术人员将预紧力增大，进行二次试验，试验结果显示在预紧力增强之后，阀盖没有出现漏水现象。另一主要泄漏原因是阀盖垫环密封面密封处存在划痕，在强度试验的过程中阀盖无法进行完全密封，密封强度相对较弱，导致漏水现象的发生。试验人员根据此种现象对阀盖密封表面进行了更换，二次实验结果发现不再有漏水现象。

（3）复合密封圈泄漏。复合密封圈的材质主要为橡胶，起连接作用。在压强试验过程中，若密封圈上方的压盖没有压紧，容易导致密封不严，发生泄漏；部分情况是由于密封圈有损伤，液体从损伤部位流出。在进行压强试验后，检测人员将受损的密封圈进行调换，经过二次试验，发现不再有泄漏现象。

2.2 密封试验过程中出现的具体问题

（1）阀座密封面有划痕及O 形密封圈损坏。在检测过程中，密封面出现压降超标的主要原因分为两种：①阀座的密封表面有损伤，在进行密封试验的过程中，表面损伤导致压降超标；②橡胶密封圈的质量出现问题，橡胶密封圈主要的作用是连接阀座与阀体，一旦密封圈出现损坏，就会影响阀座与阀体的紧密度，进而影响总体质量，使压强检验的过程中，阀门出现压降超标现象。

（2）闸板缺陷引起的压降超标。闸板缺陷引起的压降超标主要有两种类型：①闸板表面有较为严重的划痕，在安装过程中，由于操作人员失误而造成密封面划损，或者由于保存不当而造成闸板密封面有缺口，在试验过程中均会引起压降超标，使阀门不合格；②闸板密封面在加工过程中，由于数据不准确、加工精度不够，会使密封面的表面不够光洁，出现波纹状的缺陷，导致在实验过程中压降超标，质量不合格（图1）。

（3）波簧强度不够。在进行密封的过程中，波簧利用其弹力作用使浮动闸板与闸座之间紧密贴合，缩小闸板与闸座之间的缝隙，起到较好的密封作用。如果波簧的质量较差，强度不够，在压强试验的过程中容易导致变形，不能及时复位，无法使闸板与闸座之间紧密贴合，使其密封效果不良好，导致实验不合格。

图1 密封面缺陷

（4）加工误差较大。加工阀门内部的过程中，相关数据不准确，造成加工尺寸误差较大，闸板安装时造成二者间距过大，无法使闸板与闸座紧密结合。因此，在进行密封试验的过程中，二者不能起到良好的密封效果，导致质量不合格。加工尺寸过大或者过小，都直接影响到阀门的总体质量和阀门的总体密封性。

2.3 阀门的质量问题

在阀门的生产过程中，部分阀门的闸板与阀座的生产标准和具体要求各不相同，检测人员应根据严格的质量标准进行系统检测，制定针对性检测方案。闸板与阀座的材质均为不锈钢，在检测过程中，检测人员对不锈钢和其他材质进行综合分析，适当提高不锈钢的耐腐蚀能力。

3 常见问题的解决措施

3.1 强度试验问题的解决措施

强度试验中的具体问题可归纳为三类，即复合密封圈泄漏、井口阀门阀盖泄漏和注脂孔发生泄漏。对这三种泄漏现象进行逐一细致分析，提出了相应的解决措施。

（1）复合密封圈泄漏的主要原因。密封圈的表面发生损伤或在制作过程中密封圈的压盖并未压紧实，针对这两种现象，需进行技术把控，在生产过程中对密封圈进行保护和二次检查，确保密封圈在生产过程中不受损伤，表面完整光滑。在生产检测过程中，操作人员需对压盖进行二次检测，防止出现密封不牢的现象。

（2）井口阀门阀盖泄漏的主要原因。螺栓预紧力相对较小，在遇到高强度压力时，容易在密封处产生泄漏；或密封面存在划痕，密封强度相对较小，在高强度的试验过程中容易发生泄漏现象。针对这两种问题，应注重生产检测过程中的规范性、严谨性，合理把控螺栓预紧力，并合理调试。在阀门使用前，仔细检查密封面的密封处是否存在破损或划痕，确保密封面完好。

（3）螺纹和钢珠处泄漏的主要原因。操作工人安装不紧密使得液体沿螺纹向外渗透，其中少部分阀门泄漏是由于钢珠的质量问题，使阀门内部出现缝隙，进而有液体流出。针对这两种现象，相关操作人员在实际的安装过程中，注重安装的紧密性，保证高质量，确保阀门安装符合标准。且在使用钢珠时，应对钢珠的质量进行严格把控，在多次试验后，选用高质量的钢珠，尽量避免由于压强过大造成钢珠无法复位的现象发生。

3.2 密封性试验问题的解决措施

相关技术人员应严格把控自身的操作规范性，按照国家标准制定相应的规范，确保零部件的质量。在组装零部件的过程中，合理把控技术精密度，按照操作要求一步一步精确操作，保障数据准确、流程正确，以提高加工的精度和自身工作的效率，进而保障阀门安装符合规定。在审核原材料的过程中，相关检测人员应秉持高标准、高要求，对零部件进行多次检测，确保零部件的质量，为今后的安装工作打下基础。在零部件的安装过程中，相关操作人员不应仅依照自身的工作经验，而是按照准确的工作数据来进行零部件的安装，把控安装力度，控制阀门的总体质量。

4 结束语

对高压井口阀门在静水压试验中出现的常见问题进行细致准确的分析，将相应的问题一一罗列，提出了针对性的解决措施，希望能给相关技术人员以借鉴。相应的实验表明，其出现问题的主要原因是材料问题、实际操作问题和检测问题。因此，在实际的操作检验过程中，相关人员应秉持负责任、严谨的态度，合理把控生产过程和检测项目，确保阀门的整体质量。