設(shè)計制作試壓工裝 提高閥門試壓效益

葉世東

前言

浙江新安化工集團股份有限公司根據(jù)化工、農(nóng)藥生產(chǎn)的特點及其他廠家在閥門使用上曾經(jīng)發(fā)生過的一些案例和教訓，從幾年前就開始對采購到庫的閥門進行強度和殼體的耐壓試驗，經(jīng)試驗合格后才能入庫，不合格的予以退貨處理。自2002年4月在公司下屬化工機械廠成立了輔材管理中心后，閥門試壓的職能也相應地集中到了一起。

由于閥門試壓的數(shù)量增加及原有試壓工裝的連續(xù)性差，致使試壓人員在進行入庫閥門的試壓任務時經(jīng)常性地要通過加班加點來完成，有時甚至還來不及要領(lǐng)用單位等閥門試壓好后才能領(lǐng)用。限于原有工裝的性能，試壓過程中還不時會有一些誤判的情況出現(xiàn)，甚至超壓導致閥門破壞。

針對這些問題，該廠相當重視，以專業(yè)維修技術(shù)人員為主成立了一個QC小組，由本人任組長。我以TQM管理的原則出發(fā)遵循PDCA循環(huán)這一科學的程序，開始從各方面、各專業(yè)入手對上述問題進行仔細的分析和可行性研究。

1.現(xiàn)狀調(diào)查

工廠從對閥門的生產(chǎn)廠家負責、對閥門的使用單位負責的高度出發(fā)，為了確保驗明各種閥門的質(zhì)量，從制度和工藝上對閥門試壓進行了嚴格地規(guī)定：每只閥門按《閥門試壓工藝手則》的要求進行操作；每種不同規(guī)格的閥門都有其一定的試壓規(guī)范及保壓時間；而且每只閥門都要進行兩次試壓合格才能入庫等。

原有的試壓裝置是在一只大氣包上開出了一系列不同口徑的法蘭頭子，要試哪一種規(guī)格的閥門時，將其余的頭子都用盲板盲掉，在相應的位置將閥門用螺栓連接安裝好后進行單只試壓。而且無壓力控制系統(tǒng)。

在以上條件下，在原來的閥門試壓過程中就出現(xiàn)了以下一些情況：

一只小口徑閥門的試壓過程共需拆、裝相應的螺栓至少16套次，這里至少需要耗用16分鐘時間；其殼體和強度試驗要分別拆、裝才能試驗，工藝煩瑣，工序復雜，中間損耗的時間較多；對于螺栓緊固的要求較高，不小心過緊引起斷裂，過松或不勻又會不夠密封，這些都需要重新裝配才能進行試壓，誤工時間多；如碰到玻璃鋼或塑料材質(zhì)的閥門還會引起變形泄露；不同口徑的閥門試壓還必須要更換不同的接頭；大口徑閥門的試壓，其所需拆、裝的螺栓數(shù)量將會增加，相應地所耗時間也增多；由于螺栓緊得不夠均勻，密封不到位引起泄露，不能保壓，也就不能確定閥門的好壞。不知是閥門本身漏還是墊片或水管漏氣，難以判斷；由于經(jīng)常性的拆、裝，在閥門試壓的過程中，螺栓和墊圈的損耗量極大；口徑大于DN80的常用閥門試壓因在氣包上沒有相應的頭子更是困難；閥門只能對殼體進行試壓，對其本身的強度不能試；急用的臨時到貨的數(shù)量較多的閥門難以及時試出來投入生產(chǎn)使用；每只閥門試壓完畢后，在拆螺栓時都有一定量的水溢出到場地上，影響了場地的清潔，還要使部分堆放在現(xiàn)場的閥門生銹；作業(yè)人員的勞動強度高，體力支出大，對于連續(xù)開展工作不利等。壓力控制無法實現(xiàn)，經(jīng)常超壓或欠壓，導致閥門因過壓密封沖破、殼體沖裂。特別是玻璃鋼和塑料閥門更容易破裂變形。

2.項目實施

為了提高閥門試壓的工作效率和保證閥門試壓的質(zhì)量，克服以上存在的缺點，單位專門派我到其他相關(guān)廠家學習和考察，查閱了各種試壓專業(yè)書籍，設(shè)計了一套閥門試壓裝置。

根據(jù)實際理念，我計算出各種閥門的受力強度，先畫出了裝置原理設(shè)計圖，由技術(shù)人員審核校對，若認為設(shè)計有不到位的再返回由我稍微修改后予以加工制作了各種有關(guān)的零件，并按圖進行裝配。

該試壓工裝經(jīng)過試用，達到了預期地設(shè)計效果，現(xiàn)已投入正常的閥門試壓使用。與原有的試壓工裝相比，它具有明顯的優(yōu)點：

（1）該機試壓范圍較廣。它從DN15～DN100的試驗壓力在3MP以內(nèi)法蘭式的不銹鋼、鑄鐵、玻璃鋼以及其它材質(zhì)的球閥、閘閥、蝶閥、柱塞閥和截止閥等都可進行試壓。

（2）試壓方法簡單、巧妙、方便。只需將要檢的閥門平放置在試壓工裝的下部固定的平板中間，然后轉(zhuǎn)到調(diào)節(jié)手輪將上蓋上的壓盤向下頂緊在控制柜上選擇好所需壓力值即可進行試壓。操作輕松，能均勻壓緊需檢閥門的兩密封面，試壓準確，不同的口徑不必拆換法蘭和密封墊圈。不必用螺栓緊固法蘭，結(jié)構(gòu)簡單巧妙，強度大、體積小。在檢閥門的壓力數(shù)值可從該試壓工裝兩旁裝設(shè)的兩只壓力表上直接讀出，經(jīng)久耐用。并可同時雙向試壓，一次可同時進行四只的試壓，也可單向單只試壓，固定閥門一次只需幾秒種時間，采用上下密封板自動密封。進行閥門的殼體和強度試驗可一次性分步完成，不需要重新拆下閥門，只要打開和關(guān)閉上壓板的閥門即可，保壓過程只要關(guān)閉下平板處的閥門即可。

（3）試壓現(xiàn)場明顯改善。試壓完畢后只需稍用力松開頂桿，積水就會從下平板四周排水槽自然經(jīng)管道流回電動試壓泵的蓄水槽內(nèi)，不會造成滿地積水。

（4）該試壓工裝還能在保壓時間內(nèi)起到保護電動試壓泵的作用，使試用泵在保壓時不受管道內(nèi)水的壓力反沖，大大增加了試壓泵的試用壽命。它同原有的試用工裝相比，所試閥門數(shù)量成倍增長，不會出現(xiàn)過壓超壓導致閥門報廢或欠壓對閥門試壓質(zhì)量下降。

3.效益分析

在該試壓工裝未投入使用前，原有的試壓工裝的能力以每天8小時滿負荷試DN15閥門不可能超出20只，而使用了新的工裝后，8小時的滿負荷試DN15閥門能達到70～80只閥門，就其工效較原來的提高了4倍。今年八月份，在較高負荷的運作下，計試壓閥門1361只，這在以前是不可能達得到的。而且現(xiàn)在對于閥門的試壓能做到殼體和強度試驗同時進行。急用的臨時到貨的閥門都能及時地試壓結(jié)束，就是數(shù)量較多也能通過晚上加班試好，完全能保證及時地投入生產(chǎn)使用。

在該試壓工裝投入使用的過程中，根本不必要像以前那樣耗費大量的螺栓和石棉墊圈（以前固定螺栓經(jīng)常磨損、打滑要更換；墊圈也經(jīng)常沖破每天要更換好幾只）。控壓系統(tǒng)的設(shè)置避免超壓對閥門的破壞。這樣一年下來也能為我們公司節(jié)省一筆巨大資金，既提高了生產(chǎn)效率又降低了生產(chǎn)成本。

新的工裝投入使用以后，場地上就很少有滲出來的積水出現(xiàn)了，使生產(chǎn)作業(yè)現(xiàn)場及安全較前明顯改觀。

該工裝的投入使用，完全達到了QC小組成立時的預期目標。

4.存在問題

該工裝在設(shè)計時當時只考慮了試驗壓力在3MP以內(nèi)的閥門的試壓作業(yè)，隨著公司生產(chǎn)規(guī)模的擴大及部分生產(chǎn)工藝的改進，高壓閥門的需用量急劇增加，該工裝對于高壓閥門的試壓作業(yè)就只能是望洋興嘆了。對于高壓閥門的試壓與原來的普通閥門試壓出現(xiàn)了同樣的癥狀，工裝的改進又是一個急需解決的問題了。QC小組將繼續(xù)迎難而上，以期能解決這一問題。