閥門故障及維修 外泄、振動(dòng)、噪音、堵塞

閥門故障及維修外泄、振動(dòng)、噪音、堵塞1閥體內(nèi)壁對于使用在高壓差和腐蝕性介質(zhì)場合的調(diào)節(jié)閥，閥體內(nèi)壁經(jīng)常受到介質(zhì)的沖擊和腐蝕，必須重點(diǎn)檢查耐壓，耐腐的情況。2閥座調(diào)節(jié)閥在工作時(shí)，因介質(zhì)滲入，固定閥座用的螺紋內(nèi)表面易受腐蝕而使閥座松動(dòng)，檢查時(shí)應(yīng)予注意。對高壓差下工作的閥，還應(yīng)檢查閥座的密封面是否被沖壞。3閥芯閥芯是調(diào)節(jié)閥工作時(shí)的可動(dòng)部件，受介質(zhì)的沖刷，腐蝕最為嚴(yán)重，檢修時(shí)要認(rèn)真檢查閥芯各部分是否被腐蝕，磨損，特別是高壓差的情況下閥芯的磨損更為嚴(yán)重，（因汽蝕現(xiàn)象）應(yīng)予注意。閥芯損壞嚴(yán)重時(shí)應(yīng)進(jìn)行更換。另外還應(yīng)注意閥桿是否也有類似的現(xiàn)象，或與閥芯連接松動(dòng)等。4“O"型密封圈和其他密封墊是否老化，裂損。5聚四氟乙烯填料，密封潤滑油脂是否老化，配合面是否被損壞，應(yīng)在必要時(shí)更換。調(diào)節(jié)閥外泄，怎么辦？1增加密封油脂對未使用密封油脂的閥，可考慮增加密封油脂來提高閥桿密封性能。2增加填料為提高填料對閥桿的密封性能，可采用增加填料的方法。通常是采用雙層、多層混合填料形式，單純增加數(shù)量，如將3片增到5片，效果并不明顯。3更換石墨填料大量使用的四氟填料，因其工作溫度在－20～+200℃范圍內(nèi)，當(dāng)溫度在上、下限，變化較大時(shí)，其密封性便明顯下降，老化快，壽命短。柔性石墨填料可克服這些缺點(diǎn)且使用壽命長。因而有的工廠全部將四氟填料改為石墨填料，甚至新購回的調(diào)節(jié)閥也將其中的四氟填料換成石墨填料后使用。但使用石墨填料的回差大，初時(shí)有的還產(chǎn)生爬行現(xiàn)象，對此必須有所考慮。4改變流向，置P2在閥桿端當(dāng)△P較大，P1又較大時(shí)，密封P1顯然比密封P2困難。因此，可采取改變流向的方法，將P1在閥桿端改為P2在閥桿端，這對壓力高、壓差大的閥是較有效的。如波紋管閥就通常應(yīng)考慮密封P2。5采用透鏡墊密封對于上、下蓋的密封，閥座與上、下閥體的密封。若為平面密封，在高溫高壓下，密封性差，引起外泄，可以改用透鏡墊密封，能得到滿意的效果。6更換密封墊片至今，大部分密封墊片仍采用石棉板，在高溫下，密封性能較差，壽命也短，引起外泄。遇到這種情況，可改用纏繞墊片，“O”形環(huán)等，現(xiàn)在許多廠已采用。7對稱擰螺栓，采用薄墊圈密封在“O”形圈密封的調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)中，采用有較大變形的厚墊片（如纏繞片）時(shí)，若壓緊不對稱，受力不對稱，易使密封破損、傾斜并產(chǎn)生變形，嚴(yán)重影響密封性能。因此，在對這類閥維修、組裝中，必須對稱地?cái)Q緊壓緊螺栓（注意不能一次擰緊）。厚密封墊如能改成薄的密封墊就更好，這樣易于減小傾斜度，保證密封。8增大密封面寬度平板型閥芯（如兩位型閥、套筒閥的閥塞），在閥座內(nèi)無引導(dǎo)和導(dǎo)向曲面，由于閥在工作的時(shí)候，閥芯受到側(cè)向力，從流進(jìn)方靠向流出方，閥芯配合間隙越大，這種單邊現(xiàn)象越嚴(yán)重，加之變形，不同心，或閥芯密封面倒角?。ㄒ话銥?0°倒角來引導(dǎo)），因而接近關(guān)閉時(shí)，產(chǎn)生閥芯密封面倒角端面置于閥座密封面上，造成關(guān)閉時(shí)閥芯跳動(dòng)，甚至根本關(guān)不到位的情況，使閥泄漏量大大增加。最簡單、最有效的解決方法，就是增大閥芯密封面尺寸，使閥芯端面的最小直徑比閥座直徑小1～5mm，有足夠的引導(dǎo)作用，以保證閥芯導(dǎo)進(jìn)閥座，保持良好的密封面接觸。調(diào)節(jié)閥振動(dòng)，如何解決？1增加剛度對振蕩和輕微振動(dòng)，可增大剛度來消除或減弱，如選用大剛度的彈簧，改用活塞執(zhí)行機(jī)構(gòu)等辦法都是可行的。2增加阻尼增加阻尼即增加對振動(dòng)的摩擦，如套筒閥的閥塞可采用“O”形圈密封，采用具有較大摩擦力的石墨填料等，這對消除或減弱輕微的振動(dòng)還是有一定作用的。3增大導(dǎo)向尺寸，減小配合間隙軸塞形閥一般導(dǎo)向尺寸都較小，所有閥配合間隙一般都較大，有0.4～1mm，這對產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)是有幫助。因此，在發(fā)生輕微的機(jī)械振動(dòng)時(shí)，可通過增大導(dǎo)向尺寸，減小配合間隙來削弱振動(dòng)。4改變節(jié)流件形狀，消除共振因調(diào)節(jié)閥的所謂振源發(fā)生在高速流動(dòng)、壓力急劇變化的節(jié)流口，改變節(jié)流件的形狀即可改變振源頻率，在共振不強(qiáng)烈時(shí)比較容易解決。具體辦法是將在振動(dòng)開度范圍內(nèi)閥芯曲面車削0.5～1.0mm。如某廠家屬區(qū)附近安裝了一臺(tái)自力式壓力調(diào)節(jié)閥，因共振產(chǎn)生嘯叫影響職工休息，將閥芯曲面車掉0.5mm后，共振嘯叫聲消失。5更換節(jié)流件消除共振其方法有：更換流量特性，對數(shù)改線性，線性改對數(shù)；更換閥芯形式。如將軸塞形改為“V”形槽閥芯，將雙座閥軸塞型改成套筒型；將開窗口的套筒改為打小孔的套筒等。如某氮肥廠一臺(tái)DN25雙座閥，閥桿與閥芯連接處經(jīng)常振斷，我們確認(rèn)為共振后，將直線特性閥芯改為對數(shù)性閥芯，問題得到解決。又如某航空學(xué)院實(shí)驗(yàn)室用一臺(tái)DN200套筒閥，閥塞產(chǎn)生強(qiáng)烈旋轉(zhuǎn)無法投用，將開窗口的套筒改為打小孔的套筒后，旋轉(zhuǎn)立即消失。6更換調(diào)節(jié)閥類型以消除共振不同結(jié)構(gòu)形式的調(diào)節(jié)閥，其固有頻率自然不同，更換調(diào)節(jié)閥類型是從根本上消除共振的最有效的方法。一臺(tái)閥在使用中共振十分厲害———強(qiáng)烈地振動(dòng)（嚴(yán)重時(shí)可將閥破壞），強(qiáng)烈地旋轉(zhuǎn)（甚至閥桿被振斷、扭斷），而且產(chǎn)生強(qiáng)烈的噪音（高達(dá)100多分貝）的閥，只要把它更換成一臺(tái)結(jié)構(gòu)差異較大的閥，立刻見效，強(qiáng)烈共振奇跡般地消失。如某維尼綸廠新擴(kuò)建工程選用一臺(tái)DN200套筒閥，上述三種現(xiàn)象都存在，DN300的管道隨之跳動(dòng)，閥塞旋轉(zhuǎn)，噪音100多分貝，共振開度20～70％，考慮共振開度大，改用一臺(tái)雙座閥后，共振消失，投運(yùn)正常。7減小汽蝕振動(dòng)法對因空化汽泡破裂而產(chǎn)生的汽蝕振動(dòng)，自然應(yīng)在減小空化上想辦法。讓氣泡破裂產(chǎn)生的沖擊能量不作用在固體表面上，特別是閥芯上，而是讓液體吸收。套筒閥就具有這個(gè)特點(diǎn)，因此可以將軸塞型閥芯改成套筒型。采取減小空化的一切辦法，如增加節(jié)流阻力，增大縮流口壓力，分級(jí)或串聯(lián)減壓等。8避開振源波擊法外來振源波擊引起閥振動(dòng)，這顯然是調(diào)節(jié)閥正常工作時(shí)所應(yīng)避開的，如果產(chǎn)生這種振動(dòng)，應(yīng)當(dāng)采取相應(yīng)的措施。調(diào)節(jié)閥噪音大，怎么辦？1消除共振噪音只有調(diào)節(jié)閥共振時(shí)，才有能量疊加而產(chǎn)生100多分貝的強(qiáng)烈噪音。有的表現(xiàn)為振動(dòng)強(qiáng)烈，噪音不大，有的振動(dòng)弱，而噪音卻非常大；有的振動(dòng)和噪音都較大。這種噪音產(chǎn)生一種單音調(diào)的聲音，其頻率一般為3000～7000赫茲。顯然，消除共振，噪音自然隨之消失。2消除汽蝕噪音汽蝕是主要的流體動(dòng)力噪音源?？栈瘯r(shí)，汽泡破裂產(chǎn)生高速?zèng)_擊，使其局部產(chǎn)生強(qiáng)烈湍流，產(chǎn)生汽蝕噪音。這種噪音具有較寬的頻率范圍，產(chǎn)生格格聲，與流體中含有砂石發(fā)出的聲音相似。消除和減小汽蝕是消除和減小噪音的有效辦法。3使用厚壁管線采用厚壁管是聲路處理辦法之一。使用薄壁可使噪音增加5分貝，采用厚壁管可使噪音降低0～20分貝。同一管徑壁越厚，同一壁厚管徑越大，降低噪音效果越好。如DN200管道，其壁厚分別為6.25、6.75、8、10、12.5、15、18、20、21.5mm時(shí)，可降低噪音分別為-3.5、-2（即增加）、0、3、6、8、11、13、14.5分貝。當(dāng)然，壁越厚所付出的成本就越高。4采用吸音材料這也是一種較常見、最有效的聲路處理辦法。可用吸音材料包住噪音源和閥后管線。必須指出，因噪音會(huì)經(jīng)由流體流動(dòng)而長距離傳播，故吸音材料包到哪里，采用厚壁管至哪里，消除噪音的有效性就終止到哪里。這種辦法適用于噪音不很高、管線不很長的情況，因?yàn)檫@是一種較費(fèi)錢的辦法。5串聯(lián)消音器本法適用于作為空氣動(dòng)力噪音的消音，它能夠有效地消除流體內(nèi)部的噪音和抑制傳送到固體邊界層的噪音級(jí)。對質(zhì)量流量高或閥前后壓降比高的地方，本法最有效而又經(jīng)濟(jì)。使用吸收型串聯(lián)消音器可以大幅度降低噪音。但是，從經(jīng)濟(jì)上考慮，一般限于衰減到約25分貝。6隔音箱使用隔音箱、房子和建筑物，把噪音源隔離在里面，使外部環(huán)境的噪音減小到人們可以接受的范圍內(nèi)。7串聯(lián)節(jié)流在調(diào)節(jié)閥的壓力比高（△P/P1≥0.8）的場合，采用串聯(lián)節(jié)流法，就是把總的壓降分散在調(diào)節(jié)閥和閥后的固定節(jié)流元件上。如用擴(kuò)散器、多孔限流板，這是減少噪音辦法中最有效的。為了得到最佳的擴(kuò)散器效率，必須根據(jù)每件的安裝情況來設(shè)計(jì)擴(kuò)散器（實(shí)體的形狀、尺寸），使閥門產(chǎn)生的噪音級(jí)和擴(kuò)散器產(chǎn)生的噪音級(jí)相同。8選用低噪音閥低噪音閥根據(jù)流體通過閥芯、閥座的曲折流路（多孔道、多槽道）的逐步減速，以避免在流路里的任意一點(diǎn)產(chǎn)生超音速。有多種形式，多種結(jié)構(gòu)的低噪音閥（有為專門系統(tǒng)設(shè)計(jì)的）供使用時(shí)選用。當(dāng)噪音不是很大時(shí)，選用低噪音套筒閥，可降低噪音10～20分貝，這是最經(jīng)濟(jì)的低噪音閥。調(diào)節(jié)閥堵塞，如何防范？1清洗法管路中的焊渣、鐵銹、渣子等在節(jié)流口、導(dǎo)向部位、下閥蓋平衡孔內(nèi)造成堵塞或卡住使閥芯曲面、導(dǎo)向面產(chǎn)生拉傷和劃痕、密封面上產(chǎn)生壓痕等。這經(jīng)常發(fā)生于新投運(yùn)系統(tǒng)和大修后投運(yùn)初期。這是最常見的故障。遇此情況，必須卸開進(jìn)行清洗，除掉渣物，如密封面受到損傷還應(yīng)研磨；同時(shí)將底塞打開，以沖掉從平衡孔掉入下閥蓋內(nèi)的渣物，并對管路進(jìn)行沖洗。投運(yùn)前，讓調(diào)節(jié)閥全開，介質(zhì)流動(dòng)一段時(shí)間后再納入正常運(yùn)行。2外接沖刷法對一些易沉淀、含有固體顆粒的介質(zhì)采用普通閥調(diào)節(jié)時(shí)，經(jīng)常在節(jié)流口、導(dǎo)向處堵塞，可在下閥蓋底塞處外接沖刷氣體和蒸汽。當(dāng)閥產(chǎn)生堵塞或卡住時(shí)，打開外接的氣體或蒸氣閥門，即可在不動(dòng)調(diào)節(jié)閥的情況下完成沖洗工作，使閥正常運(yùn)行。3安裝管道過濾器對小口徑的調(diào)節(jié)閥，尤其是超小流量調(diào)節(jié)閥，其節(jié)流間隙特小，介質(zhì)中不能有一點(diǎn)點(diǎn)渣物。遇此情況堵塞，最好在閥前管道上安裝一個(gè)過濾器，以保證介質(zhì)順利通過。帶定位器使用的調(diào)節(jié)閥，定位器工作不正常，其氣路節(jié)流口堵塞是最常見的故障。因此，帶定位器工作時(shí)，必須處理好氣源，通常采用的辦法是在定位器前氣源管線上安裝空氣過濾減壓閥。4增大節(jié)流間隙如介質(zhì)中的固體顆?；蚬艿乐斜粵_刷掉的焊渣和銹物等因過不了節(jié)流口造成堵塞、卡住等故障，可改用節(jié)流間隙大的節(jié)流件—節(jié)流面積為開窗、開口類的閥芯、套筒，因其節(jié)流面積集中而不是圓周分布的，故障就能很容易地被排除。如果是單、雙座閥就可將柱塞形閥芯改為“V”形口的閥芯，或改成套筒閥等。例如某化工廠有一臺(tái)雙座閥經(jīng)常卡住，推薦改用套筒閥后，問題