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水泵截止阀内漏原因及解决方案

发布时间:2020-10-28 08:42:14         发布人:泵阀
    截止阀是现代工业管道,水泵安装中不可或缺的流体控制产品,是目前应用广泛的阀门类型之一。其衍生产品非常广泛,包括截断型、调节型、节流型、针型和节流截止放空型等多种类型的阀门,既可快速截断介质,也可对管路中的介质进行调节和节流。截止阀应用中常见的内漏情况进行分析,并提出解决内漏的措施。
一、手动装置选用不当造成的内漏
1、内漏原因分析
   手轮或者齿轮箱选用不当,不能提供合适的密封力。
2、内漏问题简述
   截止阀介质流向由下而上时,截止阀密封需要克服介质力、填料摩擦力,还要提供必须的介质密封比压。此种情况下截止阀需要提供较大的轴向力才能实现密封。在现场工人转动手轮或齿轮箱手轮关闭阀门后,阀门却关不严,出现泄漏的现象,后借助杠杆工具再旋转手轮后阀门可以密封。
3、闭门内漏的改进措施
   小口径手轮驱动阀门,可将常规手轮换装为撞击手轮,同样直径的手轮,撞击手轮通过撞击的动能可使手轮轮缘的力扩大很多倍,从而提供更大的阀杆轴向密封力。手轮驱动升降杆截止阀可放置平面推力轴承(GB/T301—2015)、推力滚针轴承(GB/T4605—2003)和自润滑滑动轴承,用以减小阀杆螺母与支架间的摩擦扭矩,增加传动效率。大口径齿轮箱阀门,可选用多级减速机构,通过增大齿轮箱传动速比来提供更大的输出扭矩,相应的阀杆螺纹改用双头或三头螺纹,增大螺纹导程,减小阀门起闭时间。
截止阀
二、截止阀垂直安装内漏
1、内漏原因分析
截止阀内件结构关系,阀杆上端由填料和上密封座约束,阀杆下端通过间隙配合的方式与阀瓣连接,阀瓣下端密封面与阀座密封面贴合形成密封。
截止阀垂直安装示意,阀瓣密封锥面的轴线与阀座密封锥面轴线产生角度偏差,当阀杆推动阀瓣压向阀座时,密封面不能很好地自动找正密封,从而发生泄漏。
由上述可知,阀瓣的倾斜是导致阀门发生内漏的主要因素,造成阀瓣倾斜过大的原因有两点,一是阀瓣和阀杆之间存在装配间隙,由于重力作用阀瓣头部会向下倾斜;二是阀杆水平放置时,变为悬臂梁,由于重力作用阀杆产生向下倾斜的弯曲变形,从而更加加重了阀瓣的倾斜。
泵
2、内漏问题简述
    截止阀安装方向一般分为两种,一种为水平方向安装,即阀门的阀杆呈竖直方向,阀门的通道轴线与水平面平行。另一种为垂直安装方向,即阀门的阀杆与水平面平行,阀门通道轴线与水平面垂直。阀门的安装方向是根据设计院对管线的设计而定,也就是说水平安装和垂直安装均是常见的安装方式,并且是不可避免的。截止阀生产、装配完成后,必须进行密封性能试验,试验合格后才能发货。通常在试验时,阀门密封性能良好,但是当阀门装配到垂直管道后便会出现内漏问题。
3、不同密封形式的内漏情况
   通常截止阀密封面形式分为平面密封和锥面密封两种。通过工程应用中的反馈情况,在截止阀垂直安装的情况下,泄漏多发生在锥面密封类型截止阀,通常安装后一次使用便会发生泄漏,而平面密封截止阀水平安装和垂直安装的使用寿命接近。
4、避免内漏的改进措施
   对于小口径锻钢截止阀(≤DN50),阀杆和阀瓣的连接方式由梯形头配合连接,改为采用一体锻造加工成形,此种方式消除了阀瓣与阀杆之间的活动间隙,从而减小阀瓣倾斜度,达到密封可靠的目的。
   按照规定,阀瓣密封面可采用圆弧密封面设计,其与阀座密封面的密封为线密封。假设截止阀垂直安装后,阀瓣轴线与阀座密封锥面轴线有a°倾斜角,轴线偏差为L,在阀杆推动阀瓣靠拢阀座的过程中,阀瓣圆弧密封面首先会有一小部分先接触阀座密封面,在阀杆的持续推动下,阀瓣圆弧密封面将有一个自动找正密封的趋势,使阀瓣贴紧阀座密封面,保证密封的可靠。在设计≥DN300的截止阀时,可采用阀瓣导向设计,采用导向可使阀瓣密封面轴线始终和阀座密封面轴线重合,避免出现密封不贴合的现象。
三、电动和气动装置定位不准引发的内漏
1、内漏原因分析
   驱动装置的调试都是在常温环境中。在实际工况中温度的变化使阀门会产生一定的变形量,从而导致之前的限位位置不能保证密封的问题发生。
2、内漏问题简述
   电动和气动装置都加装有限位机构。通常在调试装置时,由技术人员通过经验判断来对阀门关闭位置进行限位,限位后再进行阀门密封打压试验,达到标准的密封性能即可,但是在实际工程应用中,阀门还是经常会出现内漏的情况。
3、避免内漏的改进措施
   可在现场对驱动装置再次进行调试,使用驱动装置上的手动装置关闭阀门,确保阀门不泄漏后,再设置新的限位点。在介质温度不太高的情况下,可将金属密封阀门换为非金属密封阀门,因非金属密封材料在有微量变形的情况下还可以持续提供密封力。
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