閥門的耐火性能高不高？

  閥門的耐火性能就是閥門在高溫火焰中保持正常工作的能力，它是衡量閥門安全性能的重要指標。閥門的耐火試驗是確定其耐火性能的唯一方法。海洋平臺用閥門和氣田用閥門都要求進行耐火試驗。

    APISpec6FA標準規定了閥門耐火試驗的具體要求：用水作試驗介質，將閥板關閉，對上游端內腔升壓至試驗壓力(0.2～103.5MPa)后，用761~980℃的火焰對閥體外表灼燒30min，再冷卻至100℃以下。此過程中密封部位的泄漏水量不能超標。整個試驗過程會有壓力變化，壓力恢復的時間累積不得超過2min。

    閥門耐火試驗中，水總是發生液態到氣態和氣態到液態的2次相變，相變會帶來腔內壓力巨大變化。當溫度升到臨界點以上，水以一種臨界狀態存在，無法了解壓力變化情況。壓力的迅速增長會帶來非常大的安全隱患，若不能及時卸壓就會發生爆炸。由于標準要求試驗過程中壓力不變，而且壓力恢復的時間也有限制，所以壓力的迅速增長也會給系統穩壓帶來難度。閥門耐火試驗的難點在于水相變會給試驗帶來安全和穩壓問題。這也是閥門耐火試驗方法研究的重點。目前我國還沒有完全符合APISpec6FA標準要求的試驗方法。鑒于此，筆者針對水相變的問題進行試驗研究，并提出了解決方法。

為了解決閥門耐火試驗中水相變帶來的安全和穩壓問題，進行了模擬試驗研究。研究結果表明，閥門耐火試驗中采用針閥調節卸壓通道的方式能保證腔體內的壓力穩定;試驗過程中水被大量氣化，產生的高溫高壓水蒸氣會沖擊水壓管線，縮短管線的使用壽命并降低設備的安全系數。根據研究結果提出了以下解決方法：采用針閥和壓力泵提供穩定的壓力;采用阻氣裝置使水蒸氣液化，緩沖水蒸氣對管線的沖擊，降低水壓管線的溫度。應用該方法建立了閥門耐火試驗系統。試驗表明，該方法切實可行，能夠達到標準要求;最高試驗溫度980℃，最高試驗壓力103.5MPa，且壓力穩定。