關(guān)于船用閥門(mén)故障分析和維修建議

于霖

摘 要：船用閥門(mén)是為滿(mǎn)足船舶環(huán)境條件，用于控制船舶管路內(nèi)流體的壓力、流量和流動(dòng)方向的設(shè)備。船用閥門(mén)的種類(lèi)繁多，該文首先介紹了船用閥門(mén)的一般分類(lèi)，同時(shí)對(duì)于常見(jiàn)的閥體閥蓋、填料、墊片等閥門(mén)故障進(jìn)行了原因分析，并提出了修理方法建議。

關(guān)鍵詞：船用閥門(mén) 故障 維修

中圖分類(lèi)號(hào)：TL94 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）10（b）-0081-02

閥門(mén)是流體管路的控制裝置，其基本功能是接通或切斷管路介質(zhì)的流通，改變介質(zhì)的流通，改變介質(zhì)的流動(dòng)方向，調(diào)節(jié)介質(zhì)的壓力和流量，保護(hù)管路的設(shè)備的正常運(yùn)行。

對(duì)于船用閥門(mén)而言，是為滿(mǎn)足船舶環(huán)境條件，用于控制船舶管路內(nèi)流體的壓力、流量和流動(dòng)方向的設(shè)備。在船用閥門(mén)使用量大、開(kāi)閉頻繁的情況下，往往由于制造、使用選型、維修不當(dāng)，發(fā)生跑、冒、滴、漏現(xiàn)象，由此引起火焰、爆炸、燙傷事故，或者造成產(chǎn)品質(zhì)量低劣，能耗提高，設(shè)備腐蝕，物耗提高，環(huán)境污染。因此人們希望獲得高質(zhì)量的閥門(mén)，同時(shí)也要求提高閥門(mén)的使用，維修水平，這對(duì)從事閥門(mén)操作人員，維修人員以及工程技術(shù)人員提出了新的要求，除了要精心設(shè)計(jì)、合理選用、正確操作閥門(mén)之外，還要及時(shí)維護(hù)、修理閥門(mén)，使閥門(mén)的“跑、冒、滴、漏”及各類(lèi)事故降到最低限度[1]。

1 船用閥門(mén)一般分類(lèi)

船用閥門(mén)的種類(lèi)繁多，總的可分兩大類(lèi)：第一類(lèi)自動(dòng)閥門(mén)：依靠介質(zhì)（液體、氣體）本身的能力而自行動(dòng)作的閥門(mén)。如止回閥、安全閥、調(diào)節(jié)閥、疏水閥、減壓閥等。第二類(lèi)驅(qū)動(dòng)閥門(mén)：借助手動(dòng)、電動(dòng)、液動(dòng)、氣動(dòng)來(lái)操縱動(dòng)作的閥門(mén)。如閘閥，截止閥、節(jié)流閥、蝶閥、球閥、旋塞閥等[2]。

此外，閥門(mén)的分類(lèi)還有以下幾種方法：

按結(jié)構(gòu)特征，根據(jù)關(guān)閉件相對(duì)于閥座移動(dòng)的方向可分為截門(mén)形：關(guān)閉件沿著閥座中心移動(dòng)；閘門(mén)形：關(guān)閉件沿著垂直閥座中心移動(dòng)；旋塞和球形：關(guān)閉件是柱塞或球，圍繞本身的中心線(xiàn)旋轉(zhuǎn)；旋啟形；關(guān)閉件圍繞閥座外的軸旋轉(zhuǎn)；碟形：關(guān)閉件的圓盤(pán)，圍繞閥座內(nèi)的軸旋轉(zhuǎn)；滑閥形：關(guān)閉件在垂直于通道的方向滑動(dòng)。

按與管道連接方式分，根據(jù)閥門(mén)與管道連接方式可分為法蘭連接閥門(mén)：閥體帶有法蘭，與管道采用法蘭連接的閥門(mén)；螺紋連接閥門(mén)：閥體帶有內(nèi)螺紋或外螺紋，與管道采用螺紋連接的閥門(mén)；焊接連接閥門(mén)：閥體帶有焊口，與管道采用焊接連接的閥門(mén)；夾箍連接閥門(mén)：閥體上帶有夾口，與管道采用夾箍連接的閥門(mén)；卡套連接閥門(mén)：采用卡套與管道連接的閥門(mén)。

2 故障和原因分析[3]

船用閥門(mén)的故障一般包括閥體閥蓋故障、填料故障、墊片故障等。

2.1 閥體、閥蓋的常見(jiàn)故障和原因分析

閥體和閥蓋的常見(jiàn)故障不外乎破損、出現(xiàn)砂眼和發(fā)生老化或腐蝕破壞等三種。

產(chǎn)生這些故障的原因可能有以下幾方面。

（1）閥體和閥蓋產(chǎn)生破損的原因主要是由于安全系數(shù)小、結(jié)構(gòu)不合理，內(nèi)應(yīng)力集中等設(shè)計(jì)不良因數(shù)；或者是由于制造質(zhì)量差，如厚薄不均、材質(zhì)不勻；或者是由于焊縫過(guò)脆，內(nèi)應(yīng)力過(guò)大等焊接質(zhì)量差；或者由于安裝不當(dāng)，位置偏斜扭曲；或者由于閥門(mén)選用不當(dāng)，與工況不相適應(yīng)；或者由于水擊壓力過(guò)高；或者由于維護(hù)不周，冬季保溫不好被凍裂；或者由于受強(qiáng)大外力破壞。

（2）砂眼產(chǎn)生的原因主要是由于制造質(zhì)量差所致。

（3）腐蝕或老化產(chǎn)生的原因主要是由于制造質(zhì)量差，或者由于防腐及維護(hù)不力，更換維修不及時(shí)所致。

2.2 填料的常見(jiàn)故障和原因分析

填料的常見(jiàn)故障主要有施加在填料上的預(yù)緊力過(guò)小、緊固件失靈、閥桿密封面損壞和填料失效等四種。

產(chǎn)生這些故障的原因可能有以下幾方面。

（1）填料上的預(yù)緊力過(guò)小有以下幾種原因是：填料不足，或因裝填數(shù)量不足，或因磨損、老化和裝填不當(dāng)；或因無(wú)預(yù)緊間隙；或因壓套歪斜、直徑偏大壓在填料函上；或因螺紋亂扣、銹蝕、混入雜質(zhì)，使螺紋擰緊時(shí)受阻。

（2）緊固件失靈的原因是：壓蓋、壓套螺母、螺栓、耳子等零件產(chǎn)生斷裂；或由于振動(dòng)使之松弛；或由于腐蝕損壞；或由于用力不均勻，用力過(guò)猛過(guò)大，損壞了緊固件的操作不當(dāng)；或由于維修不力。

（3）閥桿密封面損壞的原因是：硬度過(guò)低，存有裂紋、剝落、閥桿不圓、閥桿彎曲不直的制造缺陷所致；或因閥桿受到腐蝕，密封面出現(xiàn)凹坑、剝落現(xiàn)象；或因安裝不正，使閥桿過(guò)早損壞；或因維修不及時(shí)。

（4）填料失靈的原因有：填料搭配不當(dāng)、安裝不正、搭頭不合、上緊下松，甚至缺少墊料等選材不當(dāng)和所用填料與工況不適應(yīng)導(dǎo)致；系統(tǒng)操作不穩(wěn)，溫度和壓力波動(dòng)大，造成填料泄漏；填料老化、磨損、波紋管破損而失效；填料質(zhì)量差，如填料松散、有毛頭、干涸、斷頭、雜質(zhì)等缺陷。

2.3 墊片的常見(jiàn)故障和原因分析

墊片的常見(jiàn)故障有預(yù)緊力不夠、緊固件失靈、靜密封面缺陷、法蘭損壞、墊片失效等五種。

產(chǎn)生這些故障的原因可能有以下幾種。

（1）產(chǎn)生預(yù)緊力不夠的原因是：凹面深度大于凸面高度；墊片太薄；無(wú)預(yù)緊間隙或預(yù)緊間隙太小，無(wú)法壓緊墊片；螺紋因銹蝕，或混入雜質(zhì)，或規(guī)格不一，使螺紋擰緊時(shí)受阻或者松緊不一，疑是壓緊，實(shí)為未壓緊；法蘭擱淺，沒(méi)有壓緊墊片；法蘭歪斜。

（2）發(fā)生緊固件失靈的原因是：制造質(zhì)量差，緊固件有裂紋、滑絲等缺陷；因振動(dòng)而松弛；或因腐蝕損壞；或因用力不當(dāng)；或因維護(hù)不及時(shí)，未及時(shí)更換。

（3）產(chǎn)生靜密封面缺陷的原因是：制造缺陷存有氣孔、夾渣、裂紋、凹坑、表面不平；或因腐蝕損壞；或因受外力沖撞壓傷。

（4）法蘭損壞的原因是：制造質(zhì)量差，存有裂紋、氣孔、厚度不夠等缺陷；或因緊固力過(guò)大所致；或因裝配不正所致。

（5）墊片失效的原因是：墊片質(zhì)量差，如老化、不平、脫皮、粗糙；或因選用不當(dāng)與工況不符；或因安裝不正，如裝偏、壓傷、墊片過(guò)大或過(guò)?。换蛞虿僮鞑涣?，溫度和壓力波動(dòng)過(guò)大，水擊壓力超限；或因墊片老化損壞所致。endprint

3 維修方法建議[4]

3.1 閥體、閥蓋故障的修理方法

對(duì)閥體、閥蓋故障常見(jiàn)故障也可以采取如下的修理方法：閥體和閥蓋發(fā)生破損、砂眼、腐蝕老化故障時(shí)，按科學(xué)堵漏方法進(jìn)行堵漏；根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行修復(fù)或更換破損件或更換閥門(mén)。

3.2 填料故障的修理方法

（1）預(yù)緊力過(guò)小時(shí)的修理方法是：關(guān)閉閥門(mén)或啟用密封后，修理好零件，添加填料，調(diào)整預(yù)緊力和預(yù)緊間隙；若閥門(mén)不能關(guān)閉時(shí)，上密封失效的情況下可采用閥門(mén)的機(jī)械堵漏法或粘接堵漏法或注劑堵漏法進(jìn)行堵漏；當(dāng)壓套擱淺時(shí)，應(yīng)找出擱淺原因，對(duì)癥下藥，若因壓套毛刺或直徑過(guò)大引起，應(yīng)用銼力修整至正常為止；若因螺紋抗進(jìn)，可用除銹劑或煤油清洗干凈，然后用什錦銼修整螺紋至其松緊適當(dāng)為止。

（2）緊固件失靈的修理方法是：關(guān)閉閥門(mén)后，確認(rèn)填料不會(huì)因內(nèi)壓往外移動(dòng)時(shí)，按正常方法修復(fù)緊固件；若閥門(mén)不能關(guān)閉時(shí)，可以用改換密封法或帶壓粘接修復(fù)緊固件；若為一般緊固件松動(dòng)和損壞，可直接修理和擰緊緊固件即可。

（3）閥桿密封面損壞的修理方法是：若為輕微損壞可用拋光法消除；若密封面損壞至泄漏，需關(guān)閉閥門(mén)或啟用上密封后，進(jìn)行研磨或局部鍍層修復(fù)；若密封面損壞難以修復(fù)時(shí)，可用帶壓更換閥門(mén)法給予解決。

（4）填料失靈的修理方法是：關(guān)閉閥門(mén)或啟用上密封后，更換填料或用適當(dāng)?shù)拈y門(mén)堵漏方法進(jìn)行堵漏，或用其他方法更換填料或者更換閥門(mén)。

3.3 墊片故障的修理方法

（1）預(yù)緊力不夠的修理方法是：清除螺紋上污物，用煤油、石墨、除銹劑減少螺紋處阻力，然后從泄漏處慢慢地?cái)Q緊螺栓，對(duì)稱(chēng)、均勻、逐步向兩邊螺栓擰緊，至墊片不泄漏；采用焊接、強(qiáng)壓膠等方法堵漏；采用適當(dāng)?shù)姆椒ǜ鼡Q墊片或修復(fù)法蘭。

（2）緊固件失靈的修理方法是：卸壓停車(chē)更換緊固件；用G形工具卡住失靈的緊固件處，然后更換緊固件；松動(dòng)的凝固件若完好時(shí)，可按正確的擰緊方法擰緊緊固件；采用適當(dāng)?shù)姆椒ǘ侣?/p>

（3）靜密封面缺陷的修理方法是：卸壓停車(chē)修理靜密封面；向靜密封面內(nèi)注膠堵漏；采用合適的堵漏方法堵漏或更換閥門(mén)。

（4）法蘭損壞的修理方法是：采用帶壓粘接堵漏或注劑堵漏法進(jìn)行修復(fù)。

（5）墊片失效的修理方法是：采用適當(dāng)方法更換墊片；或向失效墊片內(nèi)側(cè)注入堵漏膠；或采用適當(dāng)方法更換閥門(mén)。

4 結(jié)語(yǔ)

船用閥門(mén)是用于控制船舶管路內(nèi)流體的壓力、流量和流動(dòng)方向的設(shè)備。該文首先介紹了船用閥門(mén)的基本種類(lèi)，對(duì)于船用閥門(mén)的常見(jiàn)故障進(jìn)行了原因分析，并針對(duì)閥門(mén)故障提出了相應(yīng)的修理方法建議。

參考文獻(xiàn)

[1] 楊波，王金全，劉啟國(guó).閥門(mén)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)故障診斷研究[J].機(jī)械，2007（1）.

[2] 楊源泉.閥門(mén)設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].北京，機(jī)械工業(yè)出版社，1992.

[3] 黃燕，周密，黃衛(wèi)星，等.閥門(mén)故障分析及其分類(lèi)[J]，閥門(mén)，2007（6）.

[4] 李躍飛.運(yùn)行中DEH閥門(mén)控制系統(tǒng)分析及可行性建議[J].山西能源與節(jié)能，2005（3）.endprint