閥門常見振動、噪音等故障維護與預防

閥門在工廠里只是小小的角色，然而一旦故障，造成的影響可不小。特別是調(diào)節(jié)閥，在閥門里算是比較笨重的，也因此，在出現(xiàn)故障時，問題很難找準，且常常費力不討好。

今天為大家介紹常見調(diào)節(jié)閥故障的處理方法，一起來看看吧！

出現(xiàn)故障時，重點檢查哪些部位？

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，必須重點檢查耐壓，耐腐的情況。

調(diào)節(jié)閥在工作時，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，檢查時應予注意。對高壓差下工作的閥，還應檢查閥座的密封面是否被沖壞。

閥芯是調(diào)節(jié)閥工作時的可動部件，受介質(zhì)的沖刷，腐蝕最為嚴重，檢修時要認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重，（因汽蝕現(xiàn)象）應予注意。閥芯損壞嚴重時應進行更換。另外還應注意閥桿是否也有類似的現(xiàn)象，或與閥芯連接松動等。

是否老化，裂損。

是否老化，配合面是否被損壞，應在必要時更換。

調(diào)節(jié)閥外泄，怎么辦？

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。

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。

大量使用的四氟填料，因其工作溫度在－20～+200℃范圍內(nèi)，當溫度在上、下限，變化較大時，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，初時有的還產(chǎn)生爬行現(xiàn)象，對此必須有所考慮。

當△P較大，P1又較大時，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考慮密封P2。

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。

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。

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，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，嚴重影響密封性能。

因此，在對這類閥維修、組裝中，必須對稱地擰緊壓緊螺栓（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。

平板型閥芯（如兩位型閥、套筒閥的閥塞），在閥座內(nèi)無引導和導向曲面，由于閥在工作的時候，閥芯受到側(cè)向力，從流進方靠向流出方，閥芯配合間隙越大，這種單邊現(xiàn)象越嚴重，加之變形，不同心，或閥芯密封面倒角?。ㄒ话銥?0°倒角來引導），因而接近關閉時，產(chǎn)生閥芯密封面倒角端面置于閥座密封面上，造成關閉時閥芯跳動，甚至根本關不到位的情況，使閥泄漏量大大增加。

簡單、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，有足夠的引導作用，以保證閥芯導進閥座，保持良好的密封面接觸。

調(diào)節(jié)閥振動，如何解決？

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增加剛度

對振蕩和輕微振動，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)行機構(gòu)等辦法都是可行的。

增加阻尼即增加對振動的摩擦，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還是有一定作用的。

軸塞形閥一般導向尺寸都較小，所有閥配合間隙一般都較大，有0.4～1mm，這對產(chǎn)生機械振動是有幫助。因此，在發(fā)生輕微的機械振動時，可通過增大導向尺寸，減小配合間隙來削弱振動。

因調(diào)節(jié)閥的所謂振源發(fā)生在高速流動、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，在共振不強烈時比較容易解決。

具體辦法是將在振動開度范圍內(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。

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DN25雙座閥，閥桿與閥芯連接處經(jīng)常振斷，我們確認為共振后，將直線特性閥芯改為對數(shù)性閥芯，問題得到解決。又如某航空學院實驗室用一臺DN200套筒閥，閥塞產(chǎn)生強烈旋轉(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。

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有效的方法。

一臺閥在使用中共振十分厲害———強烈地振動（嚴重時可將閥破壞），強烈地旋轉(zhuǎn)（甚至閥桿被振斷、扭斷），而且產(chǎn)生強烈的噪音（高達100多分貝）的閥，只要把它更換成一臺結(jié)構(gòu)差異較大的閥，立刻見效，強烈共振奇跡般地消失。

如某維尼綸廠新擴建工程選用一臺DN200套筒閥，上述三種現(xiàn)象都存在，DN300的管道隨之跳動，閥塞旋轉(zhuǎn)，噪音100多分貝，共振開度20～70％，考慮共振開度大，改用一臺雙座閥后，共振消失，投運正常。

對因空化汽泡破裂而產(chǎn)生的汽蝕振動，自然應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。套筒閥就具有這個特點，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，分級或串聯(lián)減壓等。

外來振源波擊引起閥振動，這顯然是調(diào)節(jié)閥正常工作時所應避開的，如果產(chǎn)生這種振動，應當采取相應的措施。

調(diào)節(jié)閥噪音大，怎么辦？

只有調(diào)節(jié)閥共振時，才有能量疊加而產(chǎn)生100多分貝的強烈噪音。有的表現(xiàn)為振動強烈，噪音不大，有的振動弱，而噪音卻非常大；有的振動和噪音都較大。

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。

汽蝕是主要的流體動力噪音源?？栈瘯r，汽泡破裂產(chǎn)生高速沖擊，使其局部產(chǎn)生強烈湍流，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。

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，可降低噪音分別為-3.5、-2（即增加）、0、3、6、8、11、13、14.5分貝。當然，壁越厚所付出的成本就越高。

這也是一種較常見、有效的聲路處理辦法?？捎梦舨牧习≡胍粼春烷y后管線。

必須指出，因噪音會經(jīng)由流體流動而長距離傳播，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，因為這是一種較費錢的辦法。

本法適用于作為空氣動力噪音的消音，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。對質(zhì)量流量高或閥前后壓降比高的地方，本法有效而又經(jīng)濟。

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)濟上考慮，一般限于衰減到約25分貝。

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)。

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。如用擴散器、多孔限流板，這是減少噪音辦法中有效的。

為了得到最佳的擴散器效率，必須根據(jù)每件的安裝情況來設計擴散器（實體的形狀、尺寸），使閥門產(chǎn)生的噪音級和擴散器產(chǎn)生的噪音級相同。

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)設計的）供使用時選用。

當噪音不是很大時，選用低噪音套筒閥，可降低噪音10～20分貝，這是經(jīng)濟的低噪音閥。

調(diào)節(jié)閥堵塞，如何防范？

管路中的焊渣、鐵銹、渣子等在節(jié)流口、導向部位、下閥蓋平衡孔內(nèi)造成堵塞或卡住使閥芯曲面、導向面產(chǎn)生拉傷和劃痕、密封面上產(chǎn)生壓痕等。這經(jīng)常發(fā)生于新投運系統(tǒng)和大修后投運初期。這是最常見的故障。

遇此情況，必須卸開進行清洗，除掉渣物，如密封面受到損傷還應研磨；同時將底塞打開，以沖掉從平衡孔掉入下閥蓋內(nèi)的渣物，并對管路進行沖洗。投運前，讓調(diào)節(jié)閥全開，介質(zhì)流動一段時間后再納入正常運行。

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，經(jīng)常在節(jié)流口、導向處堵塞，可在下閥蓋底塞處外接沖刷氣體和蒸汽。

當閥產(chǎn)生堵塞或卡住時，打開外接的氣體或蒸氣閥門，即可在不動調(diào)節(jié)閥的情況下完成沖洗工作，使閥正常運行。

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)中不能有一點點渣物。

遇此情況堵塞，最好在閥前管道上安裝一個過濾器，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，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。

如介質(zhì)中的固體顆粒或管道中被沖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雙座閥經(jīng)?？ㄗ?，推薦改用套筒閥后，問題馬上得到解決。

利用介質(zhì)自身的沖刷能量，沖刷和帶走易沉淀、易堵塞的東西，從而提高閥的防堵功能。

常見的方法有：

• 改作流閉型使用；

• 采用流線型閥體；

• 將節(jié)流口置于沖刷最厲害處，采用此法要注意提高節(jié)流件材料的耐沖蝕能力。

直通為倒S流動，流路復雜，上、下容腔死區(qū)多，為介質(zhì)的沉淀提供了地方。角形連接，介質(zhì)猶如流過90℃彎頭，沖刷性能好，死區(qū)小，易設計成流線形。因此，使用直通的調(diào)節(jié)閥產(chǎn)生輕微堵塞時可改成角形閥使用。