閘閥常見故障和處理措施

韋靜

摘要：閘閥是一種典型的通用閥門，廣泛運(yùn)用于冶金、化工、水利等行業(yè)，所具有的性能備受關(guān)注。對(duì)此，本研究作者結(jié)合自身多年工作經(jīng)驗(yàn)，重點(diǎn)分析了閘閥常見故障，并提出了處理措施，旨在為實(shí)踐工作提供指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：閘閥;故障;處理

閘閥憑借其耐壓、耐高溫、耐腐蝕、雙向密封功能、耐磨損和使用壽命長等優(yōu)勢廣泛運(yùn)用于各種工業(yè)系統(tǒng)中，開啟與關(guān)閉介質(zhì)，有利于穩(wěn)定與控制系統(tǒng)[1]。然而，運(yùn)行過程中難免會(huì)出現(xiàn)各種故障，應(yīng)第一時(shí)間診斷與處理，確保系統(tǒng)額的穩(wěn)定性。

一、閘閥的結(jié)構(gòu)與分類

（一）閘閥的結(jié)構(gòu)

閘閥是利用閘板和閥座來控制啟閉的閥門。閘閥主要由閥體、閥座、閘板、閥桿、閥蓋、填料函、填料壓蓋、閥桿螺母、手輪等構(gòu)成。根據(jù)閘板與閥座間相對(duì)位置的變化，則可改變通道大小，也可以截?cái)嗤ǖ繹2]。為了能夠確保閘閥始終保持嚴(yán)密關(guān)閉狀態(tài)，閘板與閥座配合面應(yīng)通過不斷地研磨。

（二）分類

根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，閘板形式分類主要是Z40、Z41、Z42和Z44等結(jié)構(gòu)（見圖1）。選型時(shí)，用戶應(yīng)具體具體工況選擇最佳的型號(hào)。同時(shí)，在安裝、調(diào)試、維護(hù)過程中嚴(yán)格按照規(guī)范操作，積極預(yù)防事故的出現(xiàn)。

二、閘閥常見故障分析與處理

（一）閘閥與閘閥聯(lián)結(jié)處泄漏

一方面，需檢查閘閥以及閘閥聯(lián)結(jié)螺栓的穩(wěn)固性，若沒有擰緊，那么就會(huì)導(dǎo)

致密封墊環(huán)和法蘭密封槽面無法實(shí)現(xiàn)良好的結(jié)合，進(jìn)而出現(xiàn)泄露的情況。對(duì)此，需要結(jié)合順序?qū)β菟菽赣枰匀娴臋z查，并將所有螺栓擰緊。另一方面，需檢查密封墊環(huán)以及法蘭密封槽面精度、尺寸，若存在粗糙以及錯(cuò)誤的情況，那么就需要及時(shí)的對(duì)密封墊環(huán)予以更新和修理。然后，接觸面內(nèi)是否存在雜質(zhì)、點(diǎn)蝕以及砂眼等，以便于及時(shí)的進(jìn)行補(bǔ)焊和清除。

（二）閥蓋泄漏

閥蓋泄露故障的產(chǎn)生原因在于填料密封件出現(xiàn)了泄露[3]。其一，需對(duì)密封件的正確性進(jìn)行檢驗(yàn)，檢查其和密封槽的匹配度，若存在問題，那么就需要對(duì)密封圈進(jìn)行換或修補(bǔ);其二，檢查密封件是否存在扭斷、毛邊以及壓裂的情況，若有則需要對(duì)密封件予以更換;其三，檢查密封槽密封面的粗糙程度和是否存在其它缺陷，以便于及時(shí)的對(duì)損壞件進(jìn)行更新和消除缺陷。閥蓋以及支架中，存在運(yùn)用壓縮進(jìn)行密封的相關(guān)填料，需對(duì)此類填料安裝狀況予以全面檢查，若存在上下填料安裝顛倒的情況，那么就需要將其拆下，結(jié)合正確方式重新安裝，尤其是要重視填料密封件結(jié)合面配合;其四，檢查密封件接觸表面進(jìn)度是否滿足規(guī)定要求。

（四）閥體腔體面泄漏

對(duì)閥體予以鑄造時(shí)，可能會(huì)產(chǎn)生砂眼以及砂孔等相關(guān)缺陷，并且機(jī)加工時(shí)難以發(fā)現(xiàn)，若施加壓力，那么就會(huì)導(dǎo)致隱藏的鑄造缺陷顯露出來。針對(duì)以上狀況，應(yīng)及時(shí)的補(bǔ)焊和更新。

（五）閥座閥板處泄漏

就閥座閥板泄露而言，屬于安裝或維修閘閥過程中較為常見的一種情況。通常可以劃分為密封面和密封圈根部泄露。一方面，需對(duì)閥座和閥板接觸密封面精度進(jìn)行檢查，并進(jìn)行研磨，若發(fā)現(xiàn)表面精度較為粗糙，那么需要將其拆下重新研磨。另一方面，需檢查密封面是否存在裂紋、點(diǎn)蝕以及砂眼等相關(guān)缺陷，若存在，那么就需要更換閥板或閥座。對(duì)于涉及壓簧的閥座，需要檢查壓簧彈性是否滿足要求，若彈性降低，則應(yīng)對(duì)壓簧予以更換。其次，對(duì)閥板和閥桿T形聯(lián)結(jié)處進(jìn)行檢查，查看其是否松動(dòng)，導(dǎo)致閥板在壓緊時(shí)產(chǎn)生斜度的狀況，解決時(shí)需要將閥板拆下來，將其調(diào)整到最佳尺寸。就閥體內(nèi)部開檔處，安裝時(shí)極易進(jìn)入雜質(zhì)、焊渣以及鐵屑等相關(guān)異物，對(duì)此在安裝之前對(duì)雜物進(jìn)行清理。若清理不干凈，亦或是忘記清理，那么就會(huì)使得閥板關(guān)閉不到預(yù)期深度，進(jìn)而出現(xiàn)泄露的情況。對(duì)此問題予以解決的過程中，需要將閥體拆下重新進(jìn)行清理。對(duì)閥座進(jìn)行安裝的過程中，需要通過專用安裝工具予以安裝，并檢查閥座是否安裝到位，若螺紋未擰到預(yù)期深度，那么閥座就會(huì)產(chǎn)生泄露的情況，對(duì)此應(yīng)通過專用工具對(duì)閥座進(jìn)行重新安裝。

（五）手輪旋轉(zhuǎn)不靈活

1、主要原因

①閥桿彎扭。②表面精度較低。③操作過程中用力過大，嚴(yán)重?fù)p傷了螺紋。④潤滑不足或潤滑劑未發(fā)揮作用。⑤閥桿螺母傾斜。⑥配合公差不準(zhǔn)，咬合度過高。⑦露天閘閥未得到有效保護(hù)，閥桿螺紋中布滿了灰塵，或者長期被雨露霜雪所腐蝕。⑧螺紋被介質(zhì)腐蝕。⑨不合理選材，如果閥桿與閥桿螺母選擇一樣的材料，咬住的幾率較大。

2、預(yù)防措施和解決方法

①控制用力力度，不得強(qiáng)制地扭轉(zhuǎn)。②注重控制加工質(zhì)量，必須符合相關(guān)規(guī)定。③細(xì)致操作，不得用力關(guān)閉，開啟時(shí)也注意不要碰到上死點(diǎn)，到止點(diǎn)后倒轉(zhuǎn)兩圈手輪，確保螺紋上側(cè)完全彌合，避免介質(zhì)促使閥桿不斷地向上沖擊。④勤于查看潤滑情況，確保保持最佳的潤滑狀態(tài)。⑤擺正或修正閥桿螺母。⑥及時(shí)更新或修正閥桿螺母，確保其滿足相關(guān)規(guī)定。⑦勤于清掃閥桿螺母灰塵與砂石，避免被腐蝕。⑧在露天閘閥要上套上閥桿保護(hù)套。⑨選用優(yōu)質(zhì)銅材料的閥桿螺母，并不得使用同閥桿一致的材料。

三、閘閥日常注意事項(xiàng)

（一）安裝與調(diào)試

第一，建議在較為關(guān)鍵的高壓大口徑閥門上下兩個(gè)部位對(duì)旁路裝置予以設(shè)置，以使啟閉壓差降低，將啟閉瞬間閘板帶給密封面的影響最大化降低，同時(shí)對(duì)電裝力矩的減少幫助很大，進(jìn)而有效控制制造成本。第二，將安全閥安裝在中腔位置，是使異常升壓得到有效控制的關(guān)鍵，其不僅可以使閥門啟閉件得到保護(hù)，同時(shí)還可以確保系統(tǒng)運(yùn)行的安全性。除此之外，將外旁路安裝在上游側(cè)和中腔之間，或閘板上游一邊開泄壓孔都可以保證安全運(yùn)行。第三，徹底沖洗干凈管道，防止密封面被管內(nèi)螺母、焊條頭等扎物所扎傷。第四，建議在安裝閘閥閥桿的時(shí)候保持垂直向上，若是安裝傾斜會(huì)促使閘板卡住的幾率顯著提高。水平安裝的過程中安裝支架是必不可少的工具，以此為電裝提供有效支撐，同時(shí)在安裝的時(shí)候?qū)﹂y桿進(jìn)行校正。第五，應(yīng)由專業(yè)人員嚴(yán)格遵循相關(guān)操作要求安裝調(diào)試電動(dòng)閘閥。保護(hù)力矩過高或開啟行程過大會(huì)導(dǎo)致閥桿螺母卡住或拉斷閥桿。正確操作方法為用手輪將開啟位置調(diào)定，用力矩進(jìn)行保護(hù)，通常保護(hù)力矩在20%以上，不超過30%。關(guān)閉行程過大，啟閉力矩過大，將會(huì)在閥座中楔住閘板，而啟閉力矩太大，則會(huì)知識(shí)閥桿被拉斷、閥桿螺母卡住以及閘板T形槽發(fā)生斷裂等。正確的操作方法為，用手輪將關(guān)閉位置調(diào)定好后，適當(dāng)?shù)匕验l板提高1～3毫米，如此便能有效防止中腔升壓不正常，進(jìn)而造成開啟力矩太大。平板閘閥關(guān)閉行程太大，通常很容易將閘板撞裂，或致使其變形。在調(diào)試的過程中，對(duì)其關(guān)閉行程位置進(jìn)行調(diào)定便可以了，無需過大的關(guān)閉力矩。

（二）運(yùn)行與維護(hù)

第一，檢疫啟閉力矩在400N·m以上的閥門，應(yīng)運(yùn)用增力機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，如帶軸承的閥桿螺母、撞擊手輪、齒輪機(jī)構(gòu)等[4]。電裝選型的過程中應(yīng)事先留好力矩裕度，范圍在30%以上，但不超過50%，建議不運(yùn)用氣動(dòng)型楔式閘閥。第二，自緊密封設(shè)計(jì)的閥門，在運(yùn)行了一段時(shí)間后，應(yīng)再對(duì)預(yù)緊螺栓展開緊固處理，以免壓力波動(dòng)的時(shí)候，閥蓋下沉導(dǎo)致介質(zhì)外漏，從自密封圈中沖出來。運(yùn)行時(shí)應(yīng)積極維護(hù)中法蘭壓緊螺栓以及填料壓緊螺栓，第一時(shí)間緊固。在固定的時(shí)間潤滑各類螺紋處以及軸承機(jī)構(gòu)，第一時(shí)間把灰塵污垢處理干凈。在固定的時(shí)間進(jìn)行動(dòng)作試驗(yàn)，針對(duì)較為關(guān)鍵的閥門，應(yīng)經(jīng)常對(duì)其動(dòng)作性能進(jìn)行啟閉檢測，以免銹蝕卡澀，第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)隱患，在固定的時(shí)間進(jìn)行檢修，針對(duì)較為關(guān)鍵的閥門，應(yīng)定期進(jìn)行檢查和維修，對(duì)其密封圈、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及密封面等重點(diǎn)部位進(jìn)行檢查，構(gòu)建設(shè)備維護(hù)記錄檔案。

四、結(jié)語

結(jié)合制造、安裝、調(diào)試、維護(hù)等，如此才可以使閥門產(chǎn)品的使用安全性得到保證，防止發(fā)生重大事故，確保產(chǎn)品和工藝流程運(yùn)行更加安全，從而將設(shè)備壽命以及檢修周期延長，節(jié)約生產(chǎn)和維修成本，促進(jìn)企業(yè)效率有效提升。

參考文獻(xiàn)

[1]卿勇，李芹宴，陳英.輸氣站場排污閥故障分析及建議[J].清洗世界，2019，35（04）：52—53.

[2]沈偉.螺紋磁性軟密封閘閥的失效模式和影響分析[J].中國建筑金屬結(jié)構(gòu)，2018（10）：46—47.

[3]袁淋，梁中紅，肖仁杰，曹臻，權(quán)子涵，姜林希，曾志金.元壩氣田井口裝置平板閘閥故障分析及對(duì)策研究[J].中外能源，2018，23（08）：60—64.

[4]田波，張國元.使用楔式閘閥代替平板閘閥在儲(chǔ)罐罐根上的應(yīng)用研究[J].石化技術(shù)，2017，24（06）：81.