1. Коротка характеристика
Загальновідомо, щоповоротні клапанивідрізняються високою ефективністю, компактністю конструкції та економічністю, тому широко використовуються в різних галузях промисловості. Однак, як і будь-який механічний компонент, поворотні затвори також можуть вийти з ладу. Пороки діляться на вроджені та набуті. Вроджені дефекти зазвичай стосуються виробничих дефектів, таких як неоднакова твердість або тріщини в сідлі клапана. Набуті дефекти зазвичай виникають через різні проблеми, які можуть вплинути на продуктивність. Витоки зазвичай викликані зношеними ущільнювачами, неправильним монтажем або механічними пошкодженнями. Корозія та іржа можуть пошкодити компоненти клапана, що призведе до поломки. Недостатнє ущільнення через несумісність матеріалів або проблеми з приводом може ще більше погіршити експлуатаційні проблеми. Тому важливо розуміти потенційні проблеми поворотних клапанів і забезпечити термін служби та надійність поворотних клапанів шляхом правильного встановлення, регулярного технічного обслуговування та своєчасного ремонту.
2. Поширені проблеми з поворотними заслінками
Щодо вроджених виробничих дефектів поворотних клапанів, zfaзавод поворотних клапанівпісля 18 років невтомних досліджень вніс удосконалення, модернізацію та уникнення дизайну, технології виробництва та використання матеріалів. І кожна дросельна заслінка буде перевірена перед тим, як залишити фабрику, і некваліфікована продукція не буде витікати з фабрики.
Використання матеріалів, які не підходять для конкретної рідини або газу, що переробляється, може призвести до передчасного руйнування компонентів клапана. Крім того, механічні пошкодження, такі як удари, стрибки тиску або ерозія, можуть пошкодити внутрішні частини клапана, що ще більше посилить проблеми витоку.
Нарешті, виробничі дефекти, такі як помилки лиття або неточна обробка, можуть порушити структурну цілісність клапана. Ці дефекти часто призводять до нерівних поверхонь або тріщин, які перешкоджають належному ущільненню.
Нижче наведено причини та шляхи вирішення набутих дефектів.
2.1 Витік дросельного клапана
Витік дросельної заслінки є поширеною проблемою, яка може перервати роботу, знизити ефективність і може бути певною мірою небезпечною.
2.1.1 Причини витоку
Є багато факторів, які викликають протікання дросельного клапана. Експерт Хуанг одного разу сказав: "Пошкоджені ущільнювачі, неправильне встановлення та несумісність матеріалів є основними причинами витоку дросельної заслінки. Вирішення цих проблем за допомогою належної технології та вибору матеріалу може значно знизити ризик витоку".
*Пошкоджені пломби
З часом ущільнювачі зношуються через тертя, подразнення середовища або температуру перевантаження. Це погіршить герметичність дросельної заслінки.
*Неправильний монтаж
Невідповідність або неправильне затягування болтів під час встановлення, нерівномірне зусилля тощо можуть послабити цілісність ущільнення. Часті цикли або неправильні положення відкриття/закриття також можуть спричинити надмірний тиск на ущільнення, що може прискорити його вихід з ладу.
* Неправильний вибір матеріалу
Наприклад, для низькотемпературного середовища слід вибрати LCC, але використовувати WCB. Це проблема, і це не проблема. Вкрай важливо купувати клапани у виробників із суворим контролем якості. Щоб уникнути проблем, пов’язаних із виробництвом, або якщо ви не впевнені, яка конфігурація дросельної заслінки потрібна, залиште це питання професійному виробнику дросельної заслінки ZFA, який допоможе вам у виборі. ZFA гарантує, що клапан відповідає промисловим стандартам, тим самим зменшуючи ймовірність дефектів.
2.1.2 Рішення протікання
Вирішення проблем з витоками вимагає поєднання профілактичних і коригувальних заходів.
* Плани регулярного технічного обслуговування
Перевірки повинні якомога раніше виявляти зношені ущільнення або пошкоджені компоненти, щоб їх можна було вчасно замінити.
Очищення клапана та видалення сміття також може запобігти непотрібному зносу.
* Правильна техніка встановлення
Правильне вирівнювання клапана та затягування болтів відповідно до вказівок виробника може мінімізувати ризик протікання.
Вставте болти в отвори фланців дросельної заслінки та трубопроводу. Переконайтеся, що дросельна заслінка ідеально вирівняна з трубопроводом. Нарешті рівномірно затягніть болти.
Правильні процедури встановлення можуть додатково підвищити надійність.
Подробиці див. у цій статті:https://www.zfavalve.com/how-to-install-a-butterfly-valve/
* Оперативні коригування
Переконавшись, що клапан працює в межах проектного діапазону тиску, зменшується навантаження на ущільнення та інші компоненти.
2.2 Знос компонентів клапана
Результати наукових досліджень: «Такі фактори, як тертя, корозія, ерозія та надмірні температурні коливання, можуть знизити продуктивність важливих компонентів клапана, що призведе до витоку та неефективності».
Знос компонентів дросельної заслінки є природним результатом тривалого використання і неминучим. Однак розуміння причин і ефективне уникнення можуть значно зменшити вплив цієї проблеми та продовжити термін служби клапана.
2.2.1 Причини зносу
Є багато факторів, які спричиняють знос компонентів дросельної заслінки.
*Тертя
Тертя є однією з основних причин. Постійний контакт між диском клапана та сідлом клапана під час роботи створює тертя, яке поступово зношує та роз’їдає матеріал. Ця ерозія послаблює здатність клапана підтримувати належне ущільнення.
Існує також ерозія, викликана високошвидкісними рідинами або абразивними частинками, що проходять через диск і сідло клапана. Ці частинки потраплять на внутрішню поверхню клапана, поступово зношуються і знижують його ефективність.
*Корозія
Вплив носіїв і зовнішнього середовища з агресивними хімічними речовинами або вологою призведе до корозії металевих частин. З часом ця корозія призведе до того, що герметизуюча здатність клапана послабиться, аж до витоку.
*Неправильний монтаж
Невідповідність клапана або неправильна орієнтація штока клапана збільшить тиск на компоненти та призведе до нерівномірного зносу.
*Операційні помилки
Перевищення циклу або робота клапана за межами діапазону тиску також може призвести до передчасного пошкодження.
*Коливання температури
Великі та часті коливання температури середовища протягом короткого періоду часу можуть викликати повторне розширення та звуження матеріалу, що може призвести до тріщин або втоми матеріалу.
2.2.2 Рішення щодо зносу
*Якісна арматура від надійних виробників
По суті, високоякісні поворотні клапани можуть мінімізувати ранній знос. Оскільки ці поворотні клапани зазвичай виготовлені з міцних матеріалів і вишуканої роботи, можливість передчасного пошкодження зменшується.
* Регулярні перевірки
Технічне обслуговування під час перевірки повинно бути зосереджено на виявленні ранніх ознак зносу, таких як стоншення або пошкодження сідла клапана, знос або деформація пластини клапана тощо. Своєчасна заміна зношених деталей може запобігти подальшому пошкодженню.
*Правильна установка
Правильне вирівнювання клапана та звернення уваги на такі фактори, як напрямок потоку та напрямок штока клапана, можуть зменшити непотрібне навантаження на компоненти. Можна дотримуватись інструкцій виробника щодо встановлення та експлуатації.
2.3 Корозія дросельної заслінки
Корозія є серйозною проблемою, яка загрожує продуктивності та терміну служби поворотних клапанів. Корозія послаблює ключові компоненти та призводить до потенційної несправності системи.
2.3.1 Причини корозії
Існує багато факторів, які можуть спричинити корозію дросельної заслінки.
*Вплив хімічних речовин
Клапани, що працюють у середовищах з агресивними хімічними речовинами (такими як кислоти чи луги), часто піддаються прискореній корозії.
*Вологе середовище
Тривалий вплив води або високої вологості може призвести до окислення металевих частин, що призведе до іржі. Це особливо проблематично для клапанів, виготовлених із вуглецевої сталі, яка не має стійкості до корозії, ніж нержавіюча сталь або інші сплави.
*Ерозійно-корозійний
Ерозія означає поєднання механічного зносу та хімічного впливу, що ще більше посилює проблему корозії поворотних клапанів. Високошвидкісні рідини або абразивні частинки можуть позбавити захисне покриття пластини клапана, піддаючи метал під впливом середовища, що ще більше прискорює корозію.
2.3.2 Корозійні розчини
*Вибір матеріалу
Якщо зовнішнє середовище є корозійним, для корпусу клапана, штока клапана та турбіни необхідно вибрати стійкі до корозії матеріали (наприклад, нержавіючу сталь або спеціальні сплави з покриттям). Це забезпечує кращу довговічність дросельної заслінки в суворих умовах.
У той же час, для застосувань, пов’язаних з корозійними хімікатами, можна використовувати сідла клапанів з PTFE та пластини клапанів з PTFE покриттям. Це забезпечує необхідний хімічний захист.
* Щоденне обслуговування
Регулярно перевіряйте та виявляйте перші ознаки іржі тощо.
Очистіть клапан і видаліть будь-яке сміття або накопичення.
Нанесення захисних покриттів або інгібіторів для створення бар’єру проти корозійних агентів може подовжити термін служби клапана.
Належні способи встановлення, які гарантують, що клапан правильно вирівняний і надійно закріплений, можуть мінімізувати навантаження на компоненти. Запобігайте накопиченню вологи та хімічних речовин у щілинах або щілинах.
Контроль надмірної швидкості потоку та фільтрація абразивних частинок може запобігти ерозійній корозії.
Крім того, купівля поворотних затворів від надійних виробників гарантує, що виріб має високу стійкість до корозії. Оскільки вони будуть дотримуватись суворих стандартів контролю якості, можливість цих дефектів буде зменшена.
2.4 Виробничі дефекти дросельних затворів
Виробничі дефекти поворотних затворів можуть серйозно вплинути на їх продуктивність, надійність і безпеку.
2.4.1 Загальні дефекти
* Дефекти лиття
Такі дефекти, як пісок, тріщини або нерівні поверхні можуть порушити структурну цілісність клапана. Середовище може потрапити в корпус клапана через піщані отвори, а тріщини можуть спричинити витік.
* Неправильно оброблені деталі,
Диски клапана без скосу, неточні розміри або нерівні ущільнювальні поверхні можуть перешкоджати здатності клапана підтримувати герметичність.
* Некваліфіковані матеріали
Використання некваліфікованих матеріалів під час виробничого процесу може зменшити довговічність клапана. Наприклад, вибір матеріалів, які не можуть витримувати температуру або хімічні властивості робочого середовища, може спричинити передчасне зношування або корозію.
* Помилки складання
Помилки в складанні під час виробничого процесу можуть призвести до неправильного розташування компонентів або ослаблення з’єднань. Ці помилки можуть не мати помітного ефекту в короткостроковій перспективі. Але з часом вони зменшать загальну продуктивність клапана.
2.4.2 Рішення для усунення дефектів
* Контроль якості
Усунення виробничих дефектів вимагає суворого контролю якості під час виробничого процесу. Виробники повинні проводити ретельні перевірки на кожному етапі виробництва, від вибору сировини до остаточного складання. Методи неруйнівного контролю, такі як металографія для виявлення сфероїдизації, визначення вмісту клею в сідлі клапана, випробування на втому тощо. Навіть рентгенівське виявлення внутрішніх дефектів, таких як пористість або тріщини.
* Відповідність стандартам
Відповідність галузевим стандартам забезпечує стабільну якість продукції. Виробники повинні дотримуватися встановлених інструкцій щодо вибору матеріалів, допусків на обробку та процедур складання. Дотримання цих стандартів знижує ймовірність дефектів і підвищує загальну надійність клапана.
* Сучасні машини та технології
Інвестиції в сучасне обладнання та технології виробництва можуть підвищити точність і зменшити кількість помилок. Наприклад, обробка з комп’ютерним числовим керуванням (ЧПК) забезпечує точні розміри компонентів, а автоматизовані системи складання зводять до мінімуму людські помилки.
* Навчання персоналу
Навчання персоналу найкращим методам виробництва може зменшити кількість дефектів. Кваліфіковані працівники, які знайомі з технікою обробки, складання та перевірки, допомагають покращити якість виробництва.
2.5 Неправильне встановлення дросельних клапанів
Неправильний монтаж може призвести до виходу з ладу дросельної заслінки, зниження ефективності та збільшення витрат на обслуговування.
2.5.1 Поширені помилки встановлення
* Зміщення
Коли клапан неправильно вирівняно з трубою, нерівномірне навантаження прикладається до таких компонентів, як болти. Це, у свою чергу, призводить до передчасного зносу та потенційного витоку.
Крім того, надмірне затягування болтів може пошкодити прокладку або деформувати корпус клапана, тоді як недостатнє затягування може призвести до ослаблення з’єднань і протікання.
* Немає додаткової перевірки перед встановленням.
Перед установкою необхідно перевірити трубу на наявність сміття, бруду або іншого сміття, яке може перешкоджати роботі клапана.
2.5.2 Рішення для правильного встановлення
* Перевірка перед встановленням
Перевірте трубу на наявність сміття та переконайтеся, що поверхня чиста, щоб запобігти засміченню.
Перевірте клапан на наявність видимих пошкоджень або дефектів.
Дотримуйтесь інструкцій виробника.
* Установка вирівнювання
Забезпечення того, щоб клапан повністю вирівнявся з трубою, мінімізує навантаження на компоненти та зменшує ризик витоку.
Використання інструменту вирівнювання може допомогти досягти точного позиціонування.
Застосуйте відповідний крутний момент під час затягування болтів, щоб уникнути надмірного або недостатнього затягування.
2.6 Експлуатаційні проблеми
Проблеми з роботою дросельних клапанів часто призводять до низької продуктивності та передчасного виходу з ладу. Пошук першопричини та вжиття заходів щодо її усунення є основними способами підтримувати оптимальну роботу та продовжити термін служби.
2.6.1 Причини операційних проблем
Оператори застосовують надмірну силу під час відкриття або закриття клапана, що може пошкодити внутрішні компоненти. Часте перемикання клапана за межі проектної норми також може прискорити знос і знизити його ефективність.
2.6.2 Рішення операційних проблем
Вирішення оперативних питань вимагає підготовки операторів. Забезпечення комплексного навчання гарантує, що персонал розуміє обмеження конструкції клапана та правильні методи експлуатації
Важливо підтримувати умови експлуатації в проектних межах. Контроль рівнів тиску та температури гарантує, що клапан працює належним чином.
2.7 Відсутність регулярного технічного обслуговування
2.7.1 Наслідки відсутності технічного обслуговування
Регулярне технічне обслуговування є ще одним ключовим моментом для забезпечення оптимальної продуктивності та терміну служби поворотних клапанів. Ігнорування цієї важливої практики часто призводить до неефективності роботи, ризиків безпеки та дорогого ремонту.
Невиконання регулярного технічного обслуговування дросельної заслінки може призвести до різноманітних небажаних наслідків. Наприклад, пошкодження ущільнення, ущільнення можуть зношуватися через тертя, вплив агресивних хімічних речовин або екстремальних температур. Якщо вчасно не перевірити, ці зношені ущільнення можуть спричинити витік.
Ще одним серйозним наслідком є накопичення сміття. Бруд, іржа та інші забруднення часто накопичуються всередині клапана, перешкоджаючи руху клапана та погіршуючи його герметичність. Це накопичення прискорює знос його компонентів.
2.7.2 Рішення для технічного обслуговування
* Регулярні перевірки
Оператори повинні регулярно перевіряти наявність ознак зносу, корозії або накопичення сміття. Раннє виявлення цих проблем дозволяє вчасно відремонтувати або замінити, запобігаючи подальшому пошкодженню.
* Очищення клапана
Видалення бруду, іржі та інших забруднень забезпечує безперебійну роботу та зменшує ризик погіршення якості компонентів. Для клапанів, що працюють з корозійними хімікатами, нанесення захисного покриття або інгібітора може забезпечити додатковий шар захисту від корозії.
* Правильне змащення
Належне змащення необхідне для мінімізації тертя та забезпечення плавного руху компонентів клапана. Використання сумісного мастила запобігає непотрібному зносу та продовжує термін служби клапана. Оператори повинні вибрати відповідний мастильний матеріал для свого конкретного застосування.
2.8 Несправності приводу та штока
Поломка приводу та штока в поворотних клапанах може призвести до переривання роботи та спричинити дорогий простой.
2.8.1 Причини несправності приводу та штока
* Недостатнє змащення
Підшипники залежать від правильного змащення, щоб зменшити тертя та знос. Без змащення може накопичуватися надмірне нагрівання та напруга, що призведе до передчасної поломки. З часом недостатнє змащення також може призвести до заклинювання підшипників, що призведе до виходу клапана з ладу.
* Зміщення
Невідповідність під час встановлення або експлуатації може спричинити нерівномірне навантаження на підшипники та компоненти приводу. Це зміщення може прискорити знос і знизити ефективність руху клапана.
* Перециклювання
Надмірне циклічне перемикання клапана за його проектні межі також може призвести до поломки. Часте відкривання і закривання може привести до зносу внутрішніх механізмів і підшипників приводу. Цей повторюваний рух, особливо в умовах високого тиску, збільшує ймовірність механічної втоми.
* Проникнення забруднень
Бруд, сміття або волога, які потрапляють у шток приводу, можуть спричинити корозію та знос.
2.8.2 Рішення для поломок приводу та підшипників
* Регулярне змащування
Використання відповідного типу мастила, рекомендованого виробником, мінімізує тертя та запобігає перегріванню.
* Правильне вирівнювання
Правильне вирівнювання під час встановлення є критичним. Переконайтеся, що клапан і привод правильно вирівняні, щоб зменшити непотрібне навантаження на підшипники.
* Обмеження надмірного циклу
Оператори повинні стежити за використанням клапана, щоб уникнути перевищення його проектних обмежень. Для застосувань, які вимагають частого циклічного перемикання, вибір приводу, розробленого для високої циклічної продуктивності, забезпечує надійність.
Необхідно регулярно перевіряти ущільнення навколо приводу та штока. Перевірте ефективність ущільнювачів, які запобігають забрудненню, наприклад пилу та вологи. Очищення клапана та навколо нього зменшує ризик проникнення сміття та додатково захищає підшипники та привод.
2.9 Скупчення сміття та забруднень
Накопичення сміття та забруднень у поворотних клапанах може призвести до того, що диск клапана не повернеться у вихідне положення, збільшити витрати на технічне обслуговування та інші потенційні ризики для безпеки.
2.9.1 Причини накопичення сміття
*Погана чистота труб
Під час монтажу або обслуговування в трубу часто потрапляє бруд, іржа та інші частинки. Зрештою ці забруднення осідають усередині клапана, перешкоджаючи його руху та знижуючи ефективність ущільнення.
* Характеристики рідини
Рідини з високою в’язкістю або рідини, що містять зважені тверді речовини, можуть залишати залишки на внутрішніх поверхнях клапана. З часом ці залишки можуть затвердіти та спричинити закупорку, перешкоджаючи функціонуванню клапана. Наприклад, абразивні частинки в промислових рідинах можуть роз'їсти сідло клапана, полегшуючи накопичення сміття.
*Корозія та ерозія
Корозійні металеві поверхні можуть утворювати частинки, які змішуються з рідиною, збільшуючи кількість сміття всередині клапана. Подібним чином ерозія, викликана високошвидкісними рідинами або абразивами, може пошкодити внутрішні компоненти клапана, утворюючи шорстку поверхню, на якій можуть осідати забруднення.
*Неналежна практика технічного обслуговування
Нехтування регулярним очищенням та оглядом може призвести до неконтрольованого накопичення бруду та забруднень.
2.9.2 Рішення для запобігання накопиченню сміття
* Регулярний огляд і очищення труб і клапанів
Оператори повинні регулярно перевіряти наявність засмічень, зносу або пошкоджень, спричинених забрудненнями. Крім того, систему необхідно регулярно промивати для видалення бруду, іржі та інших забруднень. Для труб, що транспортують рідини, що містять зважені тверді речовини, встановлення сіток або фільтрів перед клапаном може допомогти захопити сміття до того, як воно досягне клапана.
* Вибір матеріалу
Використання стійких до корозії матеріалів, таких як нержавіюча сталь або спеціальні сплави з покриттям, може зменшити утворення внутрішніх часток. Ці матеріали також краще протистоять абразивним рідинам, запобігаючи ерозії та подальшому накопиченню сміття.
* Правильні методи встановлення
Перевірка труби на наявність бруду та сміття перед встановленням клапана запобігає потраплянню забруднень у систему. Правильне вирівнювання клапана та його надійна фіксація мінімізує щілини, де може осідати сміття.
3. Підведення підсумків
Несправності дросельних клапанів та способи їх вирішення часто виникають через такі проблеми, як витік, знос, корозія та неправильне встановлення. Профілактичні заходи забезпечують оптимальну продуктивність і зменшують перебої. Регулярне технічне обслуговування, правильне встановлення та вибір сумісних матеріалів є важливими для продовження терміну служби клапана. Звернувшись до професійного постачальника поворотних клапанів і дотримуючись інструкцій, можна підвищити надійність і мінімізувати час простою.