阀门维修主要有阀门常见故障分析及处理方法
2024年05月11日 风云资讯
摘要:阀门在化工装置工艺生产过程中起着举足轻重的作用,阀门运行的好与坏直接会影响到装置生产的稳定运行, 阀门的操作能否正常与阀门的维护工作也有着很大的联系,阀门的故障也是多种多样的,而同一种故障的出现原因也有可能不同。通过对阀门常见故障原因的分析,采用适当的处理方法和改进措施,将大大提高阀门的利用率,减少阀门的故障率,对流程工艺的生产效率和经济效益的提高以及能源消耗的降低都有着极其重要的作用。
阀门是用来启、闭管道,以使被输送的介质行、止或改变流向;调节被输送介质的流量、压力或间接调控温度,已达到控制介质流动,满足使用要求的重要管道部件。阀门在化工装置工艺生产过程中起着举足轻重的作用,阀门运行的好与坏直接会影响到装置生产的稳定运行, 阀门的操作能否正常与阀门的维护工作也有着很大的联系,阀门的故障也是多种多样的,而同一种故障的出现原因也有可能不同。
阀门常见故障是的泄漏问题。阀门的泄漏部位常发生在填料、法兰密封及阀体上,阀门长时间泄漏会造成阀杆和法兰密封面的冲蚀,这些问题不及时发现严重的最终可使阀门报废,加上介质流体的损失,使装置的消耗增加,成本上升,经济效益下降。而化工生产装置中多是有毒、有害、易燃、易爆、腐蚀性较强的介质。一旦物料发生大量外泄,则容易发生中毒、火灾、爆炸等伤亡事故并加快设备的腐蚀损坏,缩短其使用寿命,严重时污染周边环境,影响生产,损害人们的身体健康。泄漏的存在,严重的威胁着装置的安全生产。
以下根据化工生产装置阀门使用的特殊工艺流程,在高温高压及酸腐蚀等情况下以及维护特点介绍一些阀门的泄漏原因、堵漏方法以及对阀门的维护检修。
1.阀门不通。控制通道被杂物堵塞(通道细小,容易堵塞);活塞因锈渍卡在最高位置;虽上部受力,但不能向下移动,打不开主通道。所以,在一些流体中含有较多杂质的阀门前必须安装过滤器;对于新安装或长期停用的减压阀,一定要拆开检查、清洗、试压。
2.阀门填料的泄漏 。在操作使用过程中,阀杆同填料之间存在着相对运动,它包括转动和轴向移动。随着开关次数的增加,相对运动的次数也随之增多,还有温度,压力和流体介质的特性等影响,阀门填料是最容易发生泄漏的部位。它是由于填料接触压力的逐渐减弱,填料自身的老化,失去了弹性等原因引起的。这时压力介质就会沿着填料与阀杆的接触间隙向外泄漏,长时间会把部分填料吹走并将阀杆冲刷出沟槽,从而使泄漏扩大化。填料造成的泄漏是比较常见的一种阀门泄漏方式;对其处理方法是对上阀盖紧固螺栓平均地用对角方式压紧填料或重新更换填料。
3. 法兰的泄漏。阀门的法兰密封主要是依靠连接螺栓的预紧力,通过垫片达到足够的密封比压,来阻止被密封压力流体介质的外泄。它泄漏的原因有很多方面,密封垫片的压紧力不足,结合面的粗糙度不符合要求,垫片变形和机械振动等都会引起密封垫片与法兰结合面密合不严而发生泄漏。另外螺栓变形或伸长,垫片老化,回弹力下降,龟裂等也会造成法兰面密封不严而发生泄漏。法兰泄漏还有不可忽视的人为因素,如密封垫片安装位置不合适,使局部密封比压不足、预紧力过度,超过了密封垫片的设计极限,以及法兰紧固过程中用力不均或两法兰中心线偏移,造成假紧现象等等。这些故障的处理就要根据生产现场的具体情况,可以采用更换阀门,更换法兰垫片或焊补孔洞的方法消除一般泄漏;但对于生产运行中的阀门,在无法隔离的情况下,则必须采取相应的新技术手段消除泄漏,以保证装置的正常安全生产运行,一般是使用不停车带压堵漏。
4. 阀体的外漏。阀体的外漏主要原因是由于阀门生产过程中铸造或锻造缺陷所引起的,比如砂眼,气孔、裂纹等等,而流体介质的冲刷和腐蚀也是造成阀体泄漏的常见因素。在阀体的泄漏介质为高温高压,但是阀门有较大的外形尺寸、泄漏量不大的情况也可以用焊接的方法,首先直接把阀体上与漏点相关的缝隙都焊死(不焊漏点),然后用一段符合工况(工作温度、压力)的管子、长度视现场环境而定(一般取200mm左右即可),其直径应该大于漏点,把一台与管子相适应的阀门焊接在管子一端,并全开阀门,然后把管子另一端对准漏点焊接好后,关闭阀门即可止住泄漏。
5.输送物料中含有杂质的阀门中出现的故障。我装置的物料循环泵的出入口阀门,采用的是进口球阀,密封球面有很多个弹簧支撑着,用于消除由于温度原因带来的膨胀差,同时保证阀门密封效果,但是在运行了一段时间后发现该泵的出入口阀门在工作状态时球阀关闭不到位,但是把物料温度降低时能把阀门关闭。在工作状态时提高仪表风压也不能驱动密封球体旋转,采用手动部分强制关闭阀门也不能把阀门关到位。后把阀门拆下到机械厂检修,把球阀的中法兰拆下,发现球阀的球面支撑弹簧都被催化剂粉末固定了,重新组装后正常生产一段时间后同样阀门关闭不到位。分析原因:
(1).球阀是在常温状态下开关后安装到现场的,但是运行了一段时间后,催化剂粉末就进入到球面支撑弹簧的腔体内。球阀的球面支撑弹簧腔体内的催化剂粉末把弹簧固定了,弹簧没有起到补偿作用,形成了一个刚性体,因此阀球很难在外力的驱动下旋转。
(2).阀门的阀体是在常温状态下组装的,阀球与高温物料接触,阀体温度明显的低于阀球的温度,而且阀球与阀体存在线性膨胀系数差,在不同的温度梯度下发生的变形量是不同的,因此在降低温度时,阀球与阀体的温度差缩小后就与在常温下组装阀门的状态接近了,间隙也非常接近组装阀门时的状态,因此在降低温度时阀门能正常开关。
通过对阀门常见故障原因的分析,采用适当的处理方法和改进措施,将大大提高阀门的利用率,减少阀门的故障率,对流程工艺的生产效率和经济效益的提高以及能源消耗的降低都有着极其重要的作用。