上海石化6.18爆炸事故 | 对阀门行业的思考

2022年6月18日凌晨4时左右，上海石化化工部乙二醇装置区域发生火情，公司立即启动一级预案，目前正在紧急处置中，此次事故牵扯到所有人的心，不禁让“阀门人”联想到近年来发生的跟阀门有关相关事故.

案例1：2022年5月22日，润丰股份控股子公司宁夏格瑞精细化工有限公司一个废水储罐在维修呼吸阀过程中，发生意外事故，造成公司外部承包方的2名施工人员身亡。

案例2：2022年1月12日14时许，四川省甘孜州巴丹县关州水电站3号机组在维修时厂房引水管堵头阀门爆裂，造成7人遇难，2人失联。

案例3：2020 年 11 月 2 日 11 时 45 分许，中石化北海液化天然气有限责任公司，隔离阀门开启，低压外输汇管中的LNG从切割开的管口中喷出，LNG雾化气团与空气的混合气体遇可能的点火能量产生燃烧。造成 7 人死亡，2 人重伤。

案例4：2020年9月25日16时10分许，安徽久易农业有限公司苯磺隆车间内一反应釜底部阀门泄漏爆燃，事故造成2人死亡，3人受伤。

案例5：2019年6月26日19时45分许，河南省开封旭梅公司由于提取罐的破真空阀和冷凝器接收罐下部阀门都没有打开，被静电引燃，挥发的乙醇气体遇明火发生爆炸，造成7人死亡、4人受伤。

一、流程工业控制阀的数量多、作用重要、易发生故障，是工厂运行维护的重点对象。维护控制阀正常运行成为工厂安全高效稳定运行的关键因素之一。随着时代发展和技术进步，流程工业遇到了更大的挑战。竞争激烈的市场要求工厂有更长的连续运行时间和更少的非计划停车次数；人员安全健康和环保标准日益严格；生产规模的扩大使需要维护的设备数量大幅度增加。在阀门的整个生命周期中，停车大修是尤为关键的一环，好的维修策略既能保证维修质量及降低安全事故发生，又能降低成本，提升整体性能。

二、目前阀门工业特别是特殊工况阀门，维护有三种方式：被动式维护、定期检修、预测性维护。

（1）被动式维护：被动式阀门检修常常引起工厂的非计划停车，并可能会发生事故，造成大量损失。如备品备件供应不及，将会延误生产的恢复，造成生产损失。

（2）定期检修：此传统方法不能实现阀门健康状态的诊断，导致许多不必检修的阀门在解体拆开时反而导致阀门零部件的损坏，尤其是进口阀门备品备件价格昂贵，检修效果不能满足用户实际需求。

（3）预测性维护：可及时在线监测阀门状态，采集阀门运行数据并且送往设备管理数据分析软件，充分分析阀门的健康状态，指导用户合理安排阀门的维护维修。

预测性维护技术带来的主要好处包括：

●工作人员可以在控制室监测智能设备的参数及健康状况，及时发现设备问题所在，从而避免由于故障不能及时排除所造成的生产上的重大损失；

●数据分析软件可以预测阀门可能发生的问题，提醒工作人员合理安排阀门维护，减少非计划停车，避免突发故障风险以及损失；

●可以减少维修人员从维修车间到现场查看的次数，减少大量现场巡检时间，使维修人员集中注意力于处理预测性维护事件，从而大大降低维护人力成本；

●预测性维护技术为检修阀门作业提供设备故障判断依据，科学地作出备品备件采购计划，从而减少人力投入以及备品备件投入。

四、预测性维护技术有两种主要功能：在线监测基本诊断功能和离线高级诊断功能。

1、在线监测 ，基本诊断功能包括：

(1) 在线地监控阀门的性能，提供趋势曲线，判断阀门行程或定位器输出对输入信号的响应，气源压力是否正常等。

(2) 进行摩擦力/摩擦力矩以及死区的分析，计算摩擦力/摩擦力矩以及死区的数值，并画出趋势曲线，判断填料或驱动轴的问题；

(3) 扫描诊断与I/P转换器，气动放大器，执行机构等有关的问题。

2、离线高级诊断，当阀门隔离退出运行后，软件可以进行以下内容：

阀门特性曲线

提供曲线并分析数据包括填料摩擦力(直行程阀门)，摩擦力矩（旋转阀），阀座关紧力，弹簧预紧力等，以判断阀门填料，阀座，弹簧和执行机构有关的问题或故障。

动态误差带曲线

提供阀门动态误差带曲线，以及分析平均动态误差；平均线性度；阀门的滞后与死区等数据，以决定何时阀门需要重新校验或检修。

阶跃响应曲线及数据分析

判断阀门对输入信号的响应能力，分析数据如死区和超调等，以判断阀门是否处于最佳控制状态，以及阀门的控制精度，并提供开关时间和T63、T86等响应分析。

以上介绍了阀门产品的预测性维护技术，该技术可以有效地预测阀门可能出现的问题，从而实现有计划的检修维护，降低了阀门维护的工作量，提高了阀门维护的效率和准确性。

预测性维护技术将在两个方面进一步发展：

第一，更多的传感器将布置在智能阀门控制器上，更多的数据将被测量和采集，为提高预测性维护的准确性提供数据基础；

第二，数据分析功能将进一步增强，大数据分析和人工智能算法将能够更加精准分析阀门状态数据，提高阀门健康状态预测的准确性。

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