中压氧气截止阀故障探讨

中压氧气截止阀故障探讨

邓真、施红梅、王艳

澳邦阀门科技有限公司   浙江省温州市   325000

【摘要】中压氧气截止阀主要是沿阀座中心线位置相互移动阀门，从而控制好阀瓣运动，而阀座开度运动情况和阀辨行程呈现正比状态。当中压氧气截止阀阀杆启动和闭锁行程相对较短，这使得截止阀具有非常强的切断应用效果，且阀座开度运动和阀额运动行程呈现正比装填，这使得截止阀在中压氧气流量控制中有较大应用前景。本文主要分析中压氧气截止阀故障主要原因，并利用在线更换方式处理截止阀故障情况，以此来解决阀门故障问题，使截止阀能够恢复正常工作状态，确保中压氧气管线能够正常使用。

【关键词】中压氧气；截止阀；故障探讨

中压氧气截止阀主要应用于氧气管网中，是由阀体、阀门、阀座、手柄等部件构成。阀体主要结构是呈现简形空心，内部有出入口，可以和氧气管道相互连接，阀门是开启或者关闭氧气管道主要部件，市面上销售的主要是圆形或者六角形形状，在结合阀杆、手柄相互连接;阀座主要是起到密封作用，主要是利用不锈钢材料，其本身就具有非常强的耐腐蚀、耐高温优点；手柄是方便操作人员控制阀门重要部件，按照不同应用场景可以分为手摇式或手轮式。由于氧气管线使用时间相对较长，且截止阀通常在露天环境中工作，且对于中压氧气管道运行具有非常重要意义。由于中压氧气管理需经常使用，这使得截止阀使用次数相对较多，且在线更换要求相对较高。根据压力管道新政策规定，中压氧气管道应实行定期检查,如发现阀门出现严重锈蚀、卡阻故障时，需要及时更换截止阀，确保中压氧气管网可以安全使用。

一、中压氧气截止阀故障分析

采用不同截止阀工作情况是有所差异，以直通式法兰连接截止阀常见故障为例，该截止阀采用启闭件是塞形阀瓣，密封面相对平滑,当阀门正常使用时，主要是阀瓣沿阀座固定线路呈现直线运动。阀杆运动方式为升降旋转，这样可以有效控制管理内流体流动行为，该类型阀杆启闭形成较短，是厂区中压管道经常使用截止阀产品[1]。

（一）截止阀动作阻力故障研究

当截止阀处于闭合状态时，当操作开启截止阀时，是需要采用手轮转动方式开启，但截止阀长期处于工作状态，这就会导致齿轮和阀杆间出现磨损，致使截止阀操作阻力变大。同时，截止阀填料密封部位也会因为磨损而产生较大阻力，尤其是填料腔中填料相对较少情况下，通过压盖螺丝部件而对密封区域实行压缩，当轴承和填料间出现运动摩擦时，由于填料本身具有一定塑性,这使得填料和轴承间出现摩擦。同时，随着阀瓣不断运动，管道中流体就会在阀瓣前后区域形成较大压差，这将直接影响到阀瓣正常下降。当中压氧气截止阀处于全关状态时，就会导致阀瓣压差变大，给操作人员控制阀门造成较大影响。

（二）截止阀运动异常研究

当中压截止阀处于全开状态时，流体在管道中不断流动就会导致阀瓣长时间受到冲蚀腐坏。而密封填料也会在长期露天条件发生严重磨损和老化现象，致使中压氧气截止阀密封性能不断下降，导致截止阀无法正常工作。当填料密封需要润滑及适当压力，这样才能确保截止阀密封性不受到影响，如填料压力过大时，就会导致填料与轴承间出现较大摩擦，使轴承或填料出现磨损情况，这将直接影响截止阀正常使用。同时，截止阀工作环境也决定其出现故障可能性，尤其是齿轮、轴承、缝隙等部位的连接处，经常容易发生锈蚀情况，致使截止阀无法正常运动[2]。由于截止阀通常采用手动方式开启或闭合，这将应用平面轴承，该方式不适合长期处于露天条件下工作。

二、中压氧气截止阀解决故障策略

（一）初步处理

设备检修人员可以对截止阀工作情况和现场环境展开研究，如发现截止阀有明显使用故障，尤其是盘根压力过大、连接处松动或阀杆损坏情况时，是可以直接更换新部件。如轴承部位锈蚀非常严重，且已经无法正常使用，则应当对盘根压盖螺栓进行有效调整，直到符合正常使用才能解决故障问题，如轴承部位锈蚀情况过于严重，则应当使用除锈剂进行清理，还要在锈蚀部位增加氟氯油，添加时间应控制在二周左右，如采用该类措施依然无法排除故障，则应当更换故障部件。

（二）应用阀门新技术

部分截止阀故障可以采用初步处理方式解决，但部分截止阀经过处理后依然无法正常使用，且存在较大安全隐患，这时则应当尝试在线更换新阀门或部件方式维修，以此来解决阀门安全隐患。维修人员可以根据中压管道截止阀使用要求，而更换新型截止阀，这样可有效降低截止阀发生故障可能性。新型截止阀主要是采用内平衡技术，其齿轮结构主要是采用圆锥齿轮传动方式，所有齿轮都使用优质钢材加工，这使得齿轮强度超过以往产品，足以承受阀杆作用力，还具有良好紧密型与承受力，该截止阀还具全密封免维护特点，可以应用到各种室内外环境，只需要定期添加二硫化钼润滑即可,可确保齿轮长时间工作，增加截止阀使用寿命[3]。

（三）更换阀门

由于中压氧气管线分布相对复杂，在更换阀门时，应根据管道分布情况而制定良好施工方案，将上下游截止阀关闭，如发现其他阀门也存在卡阻情况，则应当使用润滑或减压操作，这样可有效降低管道内流体压力。由于更换新阀门与传统阀门结构存在差异，维修人员需要对阀门支架尺寸重新测量，根据新阀门尺寸提前做好准备工作，确保支架可以承受阀门重量，确保阀门维修安全。当准备工作已经完成后，还需要对于旧阀门支撑开展切割作业，并根据新阀门结构情况而重新设计支架装置，确保新阀门在更换后可以正常使用。

（四）阀门常见问题解析

由于中压氧气管道运行特殊性，这导致就阀门拆解过程相对困难，需现场施工人员逐一检查阀门运行情况，确认阀门是否处于正常工作状态，根据部件故障情况而选择更换部件，这样可有效降低截止阀维修成本和时间。

（五）更换阀门经验

施工人员在开展阀座支架切割工作时，应做好安全防护措施，可以通知应急车辆等待，提高阀门更换安全性。阀门施工现场需测量人员实行精准测量，还要根据设计方案而确定不同支架位置，现场也需要做好监督管理工作，如发现阀门更换出现异常情况，应设置应急方案。当现场施工人员正在更换支架时，由于主要连接方式是采用螺栓连接,这需要现场施工人员对支架切割，但需要根据支架情况而制定施工方案。由于中压管道内依然有少量流体，这需要施工人员释放管道内流体，这样可减少施工中发生安全隐患可能性。由于阀门部件尺寸和规格会存在一定误差，这导致阀门安装需先测量尺寸，使阀门可以和支架紧密配合。

三、截止阀日常操作及维护措施

由于运行中截止阀需要承担管道流体压力，这就需要截止阀始终处于正常工作状态，维修人员应定期检查阀门组件是否处于正常装填，加强对螺栓、法兰和支架固定是否正常检查工作，还要定期对阀门工作状态实际测试，确保阀门始终处于正常使用状态。维修人员应确保每月二次固定添加润滑油行为，还要按照阀门润滑要求，减少因缺少润滑导致阀门部件磨损严重情况发生。对于不经常使用截止阀，维修人员也应当做好灵敏度测试工作，每次可以转半圈。在进行厂区安全隐患排查工作时，还要对阀门主要部件及缝隙情况展开排查工作，对密封填料情况进行检查，如存在填料消耗过多情况时，应及时维护密封装置。由于中压氧气截止阀经常暴露在室外，这使得阀门非常容易受到气候影响，如当地出现恶劣天气时，应对阀门采取保护性措施，减少气候对阀门影响。

四、结语

综上所述，中压氧气截止阀是确保企业生产安全关键所在，这需要维修人员加大对截止阀故障研究工作，加大日常保养力度。当需要更换截止阀时，应重点考虑到维修安全问题，使企业中压氧气管道能够始终处于正常工作状态。

【参考文献】

[1]许丙成,王胜利,陈旭,蒋小林,孙争收. 中压氧气截止阀故障分析与在线处理[J]. 冶金动力,2022,(01):43-45.

[2]于吉. 高压氧气阀门选型及其选材的分析[J]. 阀门,2019,(05):44-46.

[3]阎笠扬,李锋. 纯氧燃烧氧气管路设计与选型的探讨[J]. 现代冶金,2018,46(06):60-62.