阀门知识简介(2016.3.3)

1、阀门知识简介神华国华九江发电有限责任公司神华国华九江发电有限责任公司 2015年3月3日 房寿春 一、阀门型号的组成 二、常见阀门种类 三、阀门的安装 四、阀门常见故障分析 五、阀门的维护保养 六、常见故障及预防阀门的型号有七部分组成：阀门类别、驱动方式、连接型式、结构型式、密封面或衬里材料、公称压力和阀体材料。一、阀门型号的组成 一、阀门型号的组成一、阀门型号的组成二、常见阀门种类按用途和作用分类：n截断类：主要用于截断或接通介质流。如闸阀、截止阀、球阀、碟阀、旋塞阀、隔膜阀n止回类：用于阻止介质倒流。包括各种结构的止回阀。n调节类：调节介质的压力和流量如减压阀、调压阀、节流阀n安全类：在介

2、质压力超过规定值时，用来排放多余的介质，保证管路系统及设备安全。 n分配类：改变介质流向、分配介质，如三通旋塞、分配阀、滑阀等 n特殊用途：如疏水阀、放空阀、排污阀等 二、常见阀门种类按压力分类： 真空阀工作压力低于标准大气压的阀门。 低压阀公称压力PN 小于1.6MPa的阀门。 中压阀公称压力PN 2.56.4MPa的阀门。 高压阀公称压力PN10.080.0MPa的阀门。 超高压阀公称压力PN大于100MPa的阀门。 按介质温度分类、阀体材料分类、按与管道连接方式、公称直径分类二、常见阀门种类通用分类法 这种分类方法既按原理、作用又按结构划分，是目前国际、国内最常用的分类方法。一般分：闸阀

3、、截止阀、节流阀、仪表阀、柱塞阀、隔膜阀、旋塞阀、球阀、蝶阀、止回阀、减压阀安全阀、疏水阀、调节阀、底阀、过滤器、排污阀等。球阀旋塞阀截止阀闸阀蝶阀二、常见阀门种类三、阀门的安装1、阀门安装的一般要求 （1）法兰式螺纹连接的阀门应在关闭状态下进行。 （2）焊接阀门与管道焊接时要用氩弧焊打底，以保证其内部光洁平整。焊接时，阀门应处在开启状态，以防局部过热变形。焊接高压注水阀门时要把阀体打开，把胶皮垫圈挑出，防止胶圈被烫坏。 （3）安装阀门前，应根据介质流动方向，确定其安装方向。 （4）安装在水平管道上的阀门，要垂直向上，水平向上或向下倾斜45，其中心线要尽量取齐。 （5）安装铸铁阀门（黑色、银色

4、）时，须防止强力连接或受力不均引起损坏。三、阀门的安装（1）安全阀安装与调试必须按下列要求进行： 垂直，不得倾斜； 在管道投入试运时，安全阀应及时进行调校。调校的压力应按设计要求进行。当设计无要求时，其开启压为工作压力的1.051.15倍。回座压力应大于工作压力的0.9倍，每个安全阀要反复调校3次以上，方可认为调校合格，重新铅封。三、阀门的安装（）安全阀安装还须同时注意以下要求： 安全阀进口管路的通径不宜小于安全阀进口的公称通径； 排入大气气体安全阀的放空管，出口应高于操作面2.5米以上。在室内的须引至室外； 安全阀排泄管较长时，应给予固定，以防震动； 如排放的是有毒或易燃流体时，安全阀排泄管

5、应高出周围最高建筑物或设备2米，且15米以内不得有明火。四、阀门常见故障分析阀门故障分类方法 阀门在某段时间内连续地保持并完成给定的功能要求，使给定参数值维持在规定范围内的这种性能称为无故障性。当阀门的这种性能受到破坏就会产生故障。阀门故障的分类主要根据故障出现特点、故障影响程度、故障起因和机械产品故障模式特点等进行。四、阀门常见故障分析阀门故障分类阀门故障分类故障出现特点故障出现特点故障影响程度故障影响程度故障起因故障起因机械产品机械产品故障模式特点故障模式特点A 突然故障突然故障B 渐进故障渐进故障A 严重故障严重故障B 轻微故障轻微故障A 生产故障生产故障B 结构故障结构故障C 运行故障

6、运行故障A 损坏故障损坏故障B 退化故障退化故障C 松脱故障松脱故障D 失调故障失调故障E堵塞与泄漏故障堵塞与泄漏故障阀门故障特点A 突然故障的特点是一种或几种给定的工作参数发生阶跃式的变化。属于此类的具体故障模式有阀瓣不能密封、电路接触受到破坏、隔膜损坏、阀瓣驱动机构或阀瓣被楔住等。B 渐进故障的特点是一种或几种给定参数发生逐渐的变化。具体故障模式有介质通过填料、阀体与覆盖法兰间和管道与阀体连接法兰间产生泄漏，由于磨损、腐蚀或形成水垢而在关闭件上产生泄漏，磨蚀性流体对阀体的磨损，零件的磨蚀性损耗，阀杆螺母或螺纹的磨损等。 阀门故障影响程度 严重故障发生后，阀门将停止运行。具体故障模式有壳体零

7、件（如阀盖、外壳、楔块等）、阀瓣的驱动零件（如阀杆、阀杆螺母和齿轮等）、波纹管和紧固件（阀体和阀盖连接螺栓）等受到破坏。 轻微故障发生后，阀门按功能要求还能继续使用，只是功能降低了。例如，通过重新拧紧螺母可以消除的填料泄漏和垫片连接处泄漏的故障，不需要从管道上卸下阀门就可以消除的故障，不需要拆除电气设备就可以消除的电路接触故障，及时发现并在不需要拆装电气设备就可以消除的信号系统故障等。阀门故障起因 根据阀门故障起因的特点可分为生产性故障、结构性故障和运行性故障。 1.生产性故障是因为没有遵守阀门所规定的生产和检修程序造成的； 2.结构性故障是由于阀门的设计存在问题造成的； 3.运行故障是没有遵

8、守阀门所规定的运行条件和相关规程。 引起阀门故障的原因很多，其部件的故障可能是独立故障，也可能是因为其他部件故障引起的从属故障。所以故障原因的划分不能完全独立和简单地考虑。机械产品故障模式特点 由于各种阀门结构和功能不同，对不同工况下的不同类型阀门来讲，其故障模式和原因也有所不同。按照机械产品故障模式特点，阀门的故障模式主要归纳为损坏型、退化型、松脱型、失调型和堵塞与泄漏型故障模式。阀门主要故障分析类别类别故障模式故障模式故障分析故障分析故障举例故障举例损损坏坏型型断裂断裂阀门零件在外力或内应力作用下断开阀门零件在外力或内应力作用下断开 轴类、杆类、支架、弹簧轴类、杆类、支架、弹簧等的断裂等的

9、断裂 碎裂碎裂阀门零件在外力作用下，超过强度极限而阀门零件在外力作用下，超过强度极限而破坏形成碎块破坏形成碎块 轴承、缸套等碎裂轴承、缸套等碎裂 开裂开裂阀门零件因强度不够，裂开可见的缝隙阀门零件因强度不够，裂开可见的缝隙 橡胶件的开裂橡胶件的开裂 裂纹裂纹阀门零件表面或内层产生细微纹路阀门零件表面或内层产生细微纹路 轴类、杆类、支架等的裂轴类、杆类、支架等的裂纹纹 塑性变形塑性变形阀门零件的许用压力超过弹性极限产生永阀门零件的许用压力超过弹性极限产生永久变形久变形 轴类、杆类、弹簧等的塑轴类、杆类、弹簧等的塑性变形性变形 点蚀点蚀阀门零件表面在循环变化的接触应力作用阀门零件表面在循环变化的接

10、触应力作用下由于疲劳而产生点状剥落下由于疲劳而产生点状剥落 凸轮、轴承滚道等出现点凸轮、轴承滚道等出现点蚀蚀 滑扣滑扣裂纹紧固件因裂纹损坏而失效裂纹紧固件因裂纹损坏而失效 阀杆螺母出现的滑扣阀杆螺母出现的滑扣 黏附黏附阀门零件的接触表面因为过热等原因，使阀门零件的接触表面因为过热等原因，使接触表面处材料分子转移而产生局部吸附接触表面处材料分子转移而产生局部吸附 阀瓣与阀座的黏附阀瓣与阀座的黏附 开焊开焊焊缝或焊缝与基体间出现裂纹焊缝或焊缝与基体间出现裂纹 法兰与阀体焊缝的开裂法兰与阀体焊缝的开裂类别类别故障模式故障模式故障分析故障分析故障举例故障举例失失调调型型行程过大或过小行程过大或过小 阀

11、门运动件所能到达极限位置之阀门运动件所能到达极限位置之间的距离不符合技术要求，多因间的距离不符合技术要求，多因安装设计不当造成安装设计不当造成 阀瓣开启高度不符合要求，阀瓣开启高度不符合要求，阀瓣震颤阀瓣震颤 间隙过大或过小间隙过大或过小 阀门配合间隙不符合技术要求阀门配合间隙不符合技术要求 导向件之间配合问题导向件之间配合问题指示不准或无指示指示不准或无指示 阀门检测仪表指示值与实际不符阀门检测仪表指示值与实际不符 阀门阀瓣实际开启高度与阀门阀瓣实际开启高度与指示值不符指示值不符松松脱脱型型松动松动阀门紧固件、连接件丧失应有紧阀门紧固件、连接件丧失应有紧固力固力 法兰螺栓、铆钉等连接件法兰螺

12、栓、铆钉等连接件的松动的松动 脱落脱落因连接失效造成被连接阀门零件因连接失效造成被连接阀门零件与原安装位置分离与原安装位置分离 法兰螺栓、铆钉等连接件法兰螺栓、铆钉等连接件的脱落的脱落 退退化化型型锈蚀锈蚀由于介质或杂质使零件表面发生由于介质或杂质使零件表面发生化学反应而腐蚀化学反应而腐蚀 阀轴锈蚀阀轴锈蚀剥落剥落金属或涂层因承受高的接触应力，金属或涂层因承受高的接触应力，从表面以片状脱落从表面以片状脱落 阀瓣堆焊层金属的剥落阀瓣堆焊层金属的剥落老化老化阀门非金属因机械磨损和热磨损，阀门非金属因机械磨损和热磨损，与工作环境因素有关与工作环境因素有关 橡胶零件失去弹性而老化橡胶零件失去弹性而老化

13、异常磨损异常磨损因制造、装配或使用等原因使运因制造、装配或使用等原因使运动件表面超过正常磨损动件表面超过正常磨损 紧固件在运动中异常磨损紧固件在运动中异常磨损 类别类别故障模式故障模式故障分析故障分析故障举例故障举例堵堵塞塞与与渗渗漏漏型型外漏外漏由于密封面有划痕、填料压盖不合由于密封面有划痕、填料压盖不合格、阀体破裂法兰变形及安装不当格、阀体破裂法兰变形及安装不当等引起等引起阀体、填料、法兰阀体、填料、法兰密封面的外漏密封面的外漏 内漏内漏由于焊接缺陷、选材不当、热处理由于焊接缺陷、选材不当、热处理不当或铸件缺陷阀瓣上落入异物、不当或铸件缺陷阀瓣上落入异物、预紧力降低等因素引起密封不严预紧力

14、降低等因素引起密封不严 阀体与隔膜、阀瓣阀体与隔膜、阀瓣与阀座间的泄露与阀座间的泄露 堵塞堵塞阀门管路有异物阻挡，造成介质流阀门管路有异物阻挡，造成介质流动不畅动不畅 控制管线的堵塞如控制管线的堵塞如先导阀脉冲管堵塞先导阀脉冲管堵塞对阀门的维护，可分两种情况；保管维护和使用维护。（一）保管维护保管不当是阀门损坏的重要原因之一。阀门保管，不能乱堆乱垛，小阀门放在货架上，大阀门可在库房地面上整齐排列，不要让法兰连接面接触地面。保护阀门不致碰坏。短期内暂不使用的阀门，应取出石棉填料，以免产生电化学腐蚀，损坏阀杆。对刚进库的阀门，要进行检查，如在运输过程中进了雨水或污物，要擦试干净，再予存放。阀门进出

15、口要用蜡纸或塑料片封住，以防进去脏东西。对能在大气中生锈的阀门加工面要涂防锈油，加以保护。放置室外的阀门，必须盖上油毡或苫布之类防雨、防尘物品。存放阀门的仓库要保持清洁干燥。五、阀门维护保养 （二）使用维护 使用维护的在于延长阀门寿命和保证启闭可靠。阀杆螺纹经常与阀杆螺母摩擦，要涂一点黄油或石墨粉，起润滑作用。不经常启闭的阀门，要定期转动手轮，对阀杆螺纹加润滑剂，以防咬住。 室外阀门，要对阀杆加保护套，以防雨、雪、尘土锈污。如阀门系机械传动，要按时对变速箱添加润滑油并保持阀门的清洁。不要依靠阀门支持其它重物，不要在阀门上站立。阀杆，特别是螺纹部分，要经常清洁并添加新的润滑剂，防止尘土中的硬杂物

16、，磨损螺纹和阀杆表面，影响使用寿命。五、阀门维护保养检修阀门时，要求在干净的环境中进行。首先清理阀门外表面 。检查外表损坏情况，并作记录。接着拆卸阀门各另部件，用煤油清洗（不要用汽油清洗，以免引起火灾），检查另部件损坏情况，并作记录。对阀体阀盖进行强度试验。如系高压阀门，还要进行无损探伤，如超声波探伤，x光探伤。对密封圈可用红丹粉检验，阀座、闸板（阀办）的吻合度。检查阀杆是否弯曲，有否腐蚀，螺纹磨损如何。检查阀杆螺母磨损程度。对检查到的问题进行处理。阀体补焊缺陷。堆焊或更新密封圈。校直或更换阀杆。修理一切应修理的另部件；不能修复者更换。重新组装阀门。组装时，垫片、填料要全部更换。进行强度试验和

17、密封性试验。五、阀门维护保养（一）、一般阀门1、填料函泄漏这是跑、冒、漏的主要方面，在工厂里经常见到。产生填料函泄漏的原因有下列几点：1、填料与工作介质的腐蚀性、温度、压力不相适应；2、装填方法不对，尤其是整根填料备用旋放入，最易产生泄漏；3、阀杆加工精度或表面光洁度不够，或有椭圆度，或有刻痕；4、阀杆已发生点蚀，或因露天缺乏保护而生锈；5、阀杆弯曲；6、填料使用太久已经老化。7、操作太猛。六、常见故障及预防2、关闭件泄漏通常将填料函泄漏叫外漏，把关闭件泄漏叫做内漏，关闭件泄漏，在阀门里在，不易发现。关闭件泄漏，可分两类；一类是密封面泄漏；另一类是密封件根部泄漏引起泄漏的原因有：1、密封面研磨

18、得不好；2、密封圈与阀座、阀办配合不严紧；3、阀办与阀杆连接不牢靠；4、阀杆弯扭，使上下关闭件不对中；5、关闭太快，密封面接触不好或早已损坏；6、材料选择不当，经受不住介质的腐蚀；7、将截止阀、闸阀作调节使用，密封面经受不住高速流动介质的冲击；8、某些介质，在阀门关闭后逐渐冷却，使密封面出现细缝，也会产生冲蚀现象；9、某些密封圈与阀座、阀办之间采用螺纹连接，容易产生氧浓差电池，腐蚀松脱；10、因焊渣、铁锈、尘土等杂质嵌入，或生产系统中有机械另件脱落堵住阀芯，使阀门不能关严。六、常见故障及预防3、阀杆升降失灵。其原因有：1、操作过猛使螺纹损伤；2、缺乏润滑剂或润滑剂失效；3、阀杆弯扭；4、表面光

19、洁度不够；5、配合公差不准，咬得过紧；6、阀杆螺母倾斜;7、材料选择不当；例如阀杆与阀杆螺母为同一材质，容易咬住；8、螺纹波介质腐蚀（指暗杆阀门或阀杆在下部的阀门）；9、露天阀门缺少保护，阀杆螺纹粘满尘砂，或者被雨露霜雪等锈蚀。六、常见故障及预防4其它阀体开裂：一般是冰冻造成的。天冷时，阀门要有保温伴热措施，否则停产后应将阀门及连接管路中的水排净（如有阀底丝堵，可打开丝堵排水）。手轮损坏：撞击或长杠杆猛力操作所致。只要操作人员或其他有关人员注意，便可避免。填料压盖断裂：压紧填料时用力不均匀，或压盖有缺陷。压紧填料，要对称地旋转螺丝，不可偏歪。制造时不仅要注意大件和关键件，也要注意压盖之类次要件，否则影响使用。阀杆与闸板连接失灵：闸阀采用阀杆长方头与闸板T形槽连接形式较多，T形槽内有时不加工，因此使阀杆长方头磨损较快。主要从制造方面来解决。但使用单位也可对T行槽进行补加工，让她有一定光洁度。双闸板阀门的闸板不能压紧密封面：双闸板的张力是靠顶楔产生的，有些闸阀，顶楔材质不佳（低牌号铸铁），使用不久便磨损或折断。顶楔是个小件，换下原来的铸铁件。六、常见故障及预防 阀门的盘根是用于密封门杆或密封盘的，它能阻止工作介质的流出。阀门盘根除起到密封作用外，还要求与阀杆的摩擦小，不应