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球阀开关越来越沉,阀座摩擦和结晶是两条路

作者:云获客 来源: 技术分享 10 次浏览

球阀力矩逐渐变大时,阀座溶胀造成的全程摩擦和介质结晶造成的局部死点是两条路,松开填料压盖就能先把阀杆因素分开。

球阀开关越来越沉,阀座摩擦和结晶是两条路

球阀开关越来越沉,力矩上升的路径通常有两条。一条是阀座对球体的摩擦力变大,转动全过程都发紧。另一条是介质结晶、结垢卡在球体和阀腔之间,往往转到某个角度才突然顶住。两条路最后都表现为手轮沉重,但中途的手感和拆开后的痕迹不同。

浮动球阀关闭时,上游压力把球体推向下游阀座,压力越高,密封面上的压紧力越大,摩擦力跟着上升。这是结构决定的,不一定表示阀座坏了。压力恢复到较低水平后力矩明显下降,就可以把压力造成的摩擦和阀座本身变涩分开。固定球阀的球体由轴支承,阀座弹簧力才是摩擦的主要来源。

全过程发沉和某处突然顶住

软阀座受介质溶胀或高温变硬以后,过盈量变大,球体从全开转到全关都费力,手感均匀,没有死点。拆开可见阀座内孔缩小、表面发亮但没有硬颗粒。这种摩擦靠加长扳手硬拧,容易把阀杆扭断。需要更换与介质相适应的阀座。放松填料压盖解决不了球体和阀座之间的力。

结晶和结垢则常常出现死点。球体转到某一角度,手轮突然沉重,退回一点又轻,再往前又顶住。阀腔和球体表面能看到晶块或垢片,密封面上有被颗粒压出的凹坑。把阀门来回活动几次,晶块被碾碎,力矩会暂时下降,冷却或静置后又变沉。均匀摩擦不会因为多转几圈就明显变轻。

有的介质在阀腔里析出固体,只堆积在球体背面的空腔,并不铺满密封面。开关到空腔被球体封住的角度就顶住,密封试验却仍然合格。这种阀泄漏并不加重,只是开关沉。只检查密封会得出阀是好的结论,力矩问题却留在阀腔里。带放净口的球阀,可以先从放净口看有没有固体排出。

浆料或纤维卡在阀座槽里,也会造成局部死点,但固体是外来的,不是溶解后再结晶。上游有没有过滤、死点是否出现在每次关闭的同一角度,可以帮助区分。结晶多与温度下降、浓度升高同时出现。外来杂物则在某一次开关后突然发生,和温度关系弱。

阀腔积液受热和填料压盖

关闭状态下阀腔若封进液体,外面温度升高,液体膨胀无处可去,腔压把球体和阀座死死顶住,阀门完全拧不动。这不是摩擦逐渐变大,而是温度一高就锁死,温度降下又可以打开。阀体上若有泄压结构,腔压能卸掉,锁死就不会发生。把这种锁死当成结晶去清洗,温度一升仍然会再锁。

填料压盖过紧时,力矩增加在阀杆上,球体本身并不卡。稍微松开压盖,开关立刻变轻,而阀座和阀腔是干净的。球体或阀腔卡住时,松开压盖力矩几乎不变。这一步不用解体就能把填料和阀座分开。松开后阀杆周围泄漏变大,再适量拧回,找到既能封住又不把阀杆抱死的松紧。

阀杆与球体连接处磨损、方头打圆以后,手轮空程变大,真正带动球体时又觉得沉,因为接触面在打滑冲击。这种沉伴随空程和金属敲击声。阀座摩擦是全程连续的阻力,没有明显空程。空程加大同时伴有冲击,要修阀杆连接,而不是更换阀座。

长期不动的球阀,软阀座会慢慢抱住球体,第一次开启特别沉,活动开以后恢复正常。这和结晶后越放越沉相反。停用后再投用的第一圈很沉、随后几圈变轻,多半是阀座暂时抱住。越开关越沉并且有死点,再按结晶和积垢处理。

两条路可以同时存在:阀座已经溶胀,阀腔里又有结晶。全程都比新阀沉,说明摩擦基线升高了。在此之上还有死点,说明还有固体。清洗固体后若力矩仍然整体偏高,再换阀座。只清洗不换阀座,或只换阀座不清理阀腔,都会留下其中一条路。

判断时先看力矩是均匀增加还是有死点,再松开填料压盖看力矩掉不掉,然后看温度升高会不会锁死,最后才解体看阀座内孔和阀腔固体。均匀且与压力相关的是摩擦。有死点、与静置和降温相关的是结晶。温度一高就完全不动的是阀腔积液膨胀。