在石油化工行業中,閘閥憑借其 全開時流阻小、介質流動平穩、密封性能可靠(尤其適用于高壓、高溫及強腐蝕性工況)的核心優勢,被廣泛應用于各類關鍵工藝環節,覆蓋從原料開采到成品儲運的全產業鏈。除了常見的主管道切斷場景外,其具體應用場景可細分為以下幾類:
一、原油 / 天然氣開采與集輸環節
石油化工的源頭環節對閥門的耐壓、抗沖刷能力要求極高,閘閥是該場景的核心控制部件之一:
- 井口采油 / 采氣系統
用于井口裝置(如采油樹、采氣樹)中,控制原油或天然氣從地下儲層到地面集輸管道的 “開 / 關”。由于井口介質常伴隨高壓(可達 30MPa 以上)、高溫(部分深井可達 150℃+)及含砂、含硫等特性,需選用 抗硫閘閥(材質符合 NACE MR0175 標準)或 高壓鍛鋼閘閥,確保密封面不被沖刷磨損,避免介質泄漏。
- 集輸管網干線 / 支線
在油田、氣田的集輸管道(如原油外輸管、天然氣集氣管)中,作為干線或支線的 “切斷閥”,用于檢修管道、切換輸油 / 輸氣路徑,或在緊急情況下(如管道破裂、泄漏)快速切斷介質。此類閘閥通常為 大口徑法蘭閘閥(DN100-DN600),需具備長期穩定的密封性能,減少介質在輸送過程中的損耗。
二、煉油工藝核心裝置
煉油環節涉及高溫、高壓及多組分介質(如原油、汽油、柴油、重油、催化劑),閘閥主要用于 “粗調節” 和 “切斷”,適配各類反應、分離裝置:
- 常減壓蒸餾裝置
- 催化裂化 / 加氫裂化裝置
此類裝置介質含氫氣、硫化氫等易燃易爆、腐蝕性氣體,且工況壓力(10-20MPa)、溫度(300℃-500℃)極高,閘閥需滿足 抗氫脆、抗腐蝕 要求:
三、化工原料生產與精制環節
在乙烯、丙烯、甲醇、乙二醇等基礎化工原料的生產中,閘閥適配各類化學反應(如氧化、合成、裂解)的嚴苛工況:
- 裂解裝置(如乙烯裂解爐)
用于 原料預處理管道(如石腦油、乙烷進料管)和 裂解氣輸送管道 的切斷。裂解氣含乙烯、丙烯等不飽和烴,且溫度可達 800℃-900℃,需選用 高溫合金閘閥(如 Inconel 合金材質),耐受高溫氧化,同時避免烴類介質在密封面結焦。
- 酸堿介質儲運與精制系統
四、成品儲存與裝卸環節
石油化工成品(如汽油、柴油、潤滑油、液態化工品)的儲存和裝卸,需閘閥實現 “安全切斷” 和 “防泄漏”:
- 儲罐區進出口管道
每個儲罐(如汽油罐、柴油罐、甲醇罐)的進料和出料管道上,均需安裝閘閥作為 “緊急切斷閥”,用于:
- 裝卸鶴管系統
在油庫、化工碼頭的裝卸鶴管(用于槽車、船舶裝卸成品)中,閘閥安裝于鶴管與儲罐的連接管道上,控制裝卸過程的介質通斷。由于裝卸場景頻繁開關,需閘閥具備 操作輕便、密封面耐磨 的特點,避免多次開關后出現泄漏。
五、公用工程與輔助系統
石油化工園區的公用工程(如蒸汽、循環水、壓縮空氣)及環保處理系統,也依賴閘閥實現基礎控制:
- 蒸汽管道系統
用于鍋爐、換熱器的蒸汽輸送管道,控制高溫蒸汽(壓力 4-10MPa,溫度 250℃-400℃)的通斷,需選用 蒸汽專用閘閥(閥體材質為鑄鋼或鉻鉬鋼,密封面采用硬質合金,防止蒸汽沖蝕)。
- 污水處理與環保系統
在化工廢水(含重金屬、有機物)、廢氣處理(如脫硫脫硝)的管道中,使用 耐腐蝕閘閥(如襯膠閘閥、不銹鋼閘閥),控制處理介質的輸送,避免污水、腐蝕性藥劑對閥門的侵蝕,確保環保系統穩定運行。