輸油管線電動平(píng)板閘閥啟閉故障處(chù)理
時間:2011-5-31 9:04:24 來源:溫州尼威閥門 瀏覽數:3367
1.概述
某輸油管理處成品油管線全長540多公裏,下設(shè)6個輸(shū)油(yóu)站進行下載油品和增加管線(xiàn)成品油輸送壓(yā)力,管線具有壓力高、管徑大的特點。由於輸送的油品易燃(rán)、易爆,管線出現跑冒(mào)滴漏(lòu)和機械故障(zhàng)時不易處理,因此在閥門選(xuǎn)型上,考慮到經濟性和實用性,在輸油管(guǎn)線和(hé)輸油站,多采取進口球閥和國產電動平板閘閥配合(hé)使用。輸油站目前使用Z9B43WbFPN2.5DN200型電動平板閘閥(平行閘板閥)主(zhǔ)要由電動執行(háng)機構、閥體、閥蓋、閥杆(gǎn)、閥板、浮動式閥座等組成,閥座與(yǔ)閥板為雙向密封,對管線介質清潔度要求較高。Z9B43WbFPN2.5DN200型電動平板閘閥壓力(lì)等級不高但故障率較高,影響調控中心正常的輸油(yóu)計劃執行。而且運(yùn)行中若閥(fá)門不能及時操作,管線壓力有可能超壓造成其他(tā)設備故障和跑油,安全隱患較大。其中閥座與閥板結合麵、閥座與閥體結合(hé)麵兩個位置是故障多發點。
(1)閥座與閥板的結合麵加(jiā)工(gōng)有Φ200mm×8mm的密封槽(cáo),鑲嵌材料為PTFE(增強型聚四氟乙烯)的密封圈,可與閥板工作麵進行有效貼合,使閥座與閥板密封,油品不泄漏。
(2)閥座與(yǔ)閥體的結合麵采用O型膠圈密封,在兩個進出口閥座和閥體間的(de)弧長裝有彈簧,裝配時壓縮彈簧(huáng),給(gěi)閥座施加一定預緊力,使閥門進出口閥座與閥板達到雙向密封作用。
2.故障及分析
一般對於電動平板閘閥故障,在排除電氣(qì)線路和電動頭機械問題後,通常是(shì)先(xiān)打開閥門排(pái)汙(wū)絲堵進行排汙處理,通過觀察閥腔內部雜質堵塞(sāi)情況,對閥門內部故障進行初步分析,根(gēn)據經驗,故障現象多為閥板被卡和閥座位(wèi)移。
例1閥位號512的電動平板閘(zhá)閥(fá)(輸油站內流量計後置閥(fá))關閉時,至限位行程11%就不能繼續下行。
故障分析觀察閥門(mén)電動頭指示正常,顯示屏沒有報(bào)警符號,調度室遠程操作閥(fá)門時能(néng)100%全開。將電動頭控製開關由遠程(chéng)控製改為(wéi)就地控製後,使用手動關閉,手輪扭矩較大(dà),沒有明顯效果,未再強製扳動。根據閥板被卡位置,初(chū)步判斷閥腔內有異物卡在閥(fá)板行程11%位置。512號閥前(qián)管線未安裝過濾器,按照工藝要求,運行時閥門必須(xū)處於開啟(qǐ)狀態。而長期運行管線油品中的鐵(tiě)鏽、油砂經過閥門時沉澱在閥腔,需要關閉閥門時,操作工未及時進行排汙(閥腔(qiāng)內雜(zá)質(zhì)多少現場不好判斷,且排(pái)汙絲堵不宜經常拆卸),導致雜質越積越多。在操(cāo)作閥門關閉時,閥板(bǎn)底部限位塊(導向塊)逐漸壓縮雜質,有一部分雜質在閥腔內被壓縮成餅狀不再流動。閥門無法關閉時,電動頭(tóu)行程指示儀(yí)指示就是閥板位置在1%~99%(全關狀態(tài)為00%,全開為100%)。當(dāng)閥腔空(kōng)間(jiān)被鐵鏽等雜質填滿時(shí),密閉閥腔(qiāng)中的雜質和汙(wū)油受高溫的影響會膨脹,壓(yā)力升高。閥板(bǎn)在升降(jiàng)過程中,閥座與閥體間的彈簧會有輕微的伸縮現象,雜質逐漸滲(shèn)入與閥座接觸的彈簧之間,粘附在閥體和(hé)閥座結合麵上。由於閥座受介質壓力影響,相對於閥板會做自密封調整,在閥(fá)板提升至全開狀態(tài)時,閥板限(xiàn)位大約在閥座(zuò)直徑的1/2位置,閥座密封彈簧(huáng)受(shòu)閥板移動,呈現(xiàn)不均勻的受力(lì)狀態,閥座和閥(fá)體之間間隙增加。粘附在閥座和閥體結(jié)合麵上的雜質,在彈簧做伸縮運動中(zhōng)逐漸填滿閥座和閥體結合麵的間隙,彈簧伸縮量被減少(shǎo),閥座被彈出後不能複位。兩個閥座在閥體中呈V字型狀態,上麵大(dà)、下麵小。在閥板關閉至PTFE密封圈小位置時被卡住,鑲在閥座的密封圈被劃壞,造成閥門關(guān)閉(bì)不到位。
例2閥位號521的電動平板閘閥(輸油站內流量計前置閥),手動(dòng)和(hé)遠控均(jun1)不能啟閉,電動頭指示限位行(háng)程在4%~6%遊動。
故障分析觀察閥門電動(dòng)頭指示正常,判斷是閥(fá)板被牢固的卡死在滑道內,在操作電動頭時隻是電動頭內部蝸輪(lún)蝸杆在4%~6%空轉,實際閥(fá)杆未動作。電動平板閘閥出現不(bú)能啟閉的情況,表明閥門內部損壞情況已經較為嚴重,必須解體閥門,進行全麵檢查維修。閥腔內雜質較多時,閥座在閥(fá)體中位置出現位移成V字形狀態。而操作(zuò)工不清楚內部情況,反複動作閥門,導致閥板導向部分的大麵積鍍鉻層劃傷,閥板被劃出溝槽而(ér)損壞,閥座PTFE密封圈損壞,金屬麵出現拉毛。雜質粘附在閥板上進入閥板滑道,增加滑(huá)道和閥板的摩擦力,電(diàn)動頭帶動閥杆和閥板做上下運動(dòng),負荷增加後電動頭的蝸輪明顯發出吃力的旋轉聲,當兩側滑道(dào)內的摩擦力失(shī)去平衡後,閥板摩擦力(lì)小的一側輕微(wēi)向(xiàng)上傾斜,閥杆在非正常受力下傾(qīng)斜或晃動,與閥(fá)蓋和密封壓蘭產生摩擦,很容易劃傷閥杆。閥杆提升力超出設定值,電(diàn)動頭扭矩保護開啟停止運轉,閥板則被卡死在滑道內不動作。
3.處理措施
對故障電動平板閘閥進行排汙檢查,清理閥腔雜質,排(pái)除輕微故障,使其恢複(fù)正(zhèng)常使(shǐ)用功能。若閥門出現關閉不到(dào)位或無法啟閉的現(xiàn)象,需要聯(lián)係調度安排維修時間。閥門確需解體檢查的,維修人(rén)員在解(jiě)體前需要聯(lián)係廠家準備備件,主要是浮動式閥座的O型圈(quān)、彈簧、PTFE密封圈和閥蓋中開麵組合(hé)墊,了解同型號(hào)閥門維(wéi)修技術要求。
維修(xiū)人員將閥門(mén)線路和聯鎖解除,解體管線法蘭螺栓,安裝盲板後將電動平(píng)板閘閥(fá)運至維修區域進行解(jiě)體檢查。先將電動頭與閥門拆卸分離,將閥門放在操作台上,清潔閥(fá)杆(gǎn)外漏絲杠部分和密封麵位置,在閥杆上噴少許潤滑油潤滑,避免閥杆密封件在取出時被(bèi)劃傷。鬆開密封壓蓋螺栓,使密封(fēng)件不再承受壓力,鬆開電動平板閘閥閥蓋的中法蘭螺(luó)栓,用吊(diào)鏈將閥蓋和密(mì)封件一起水平緩慢(màn)的從(cóng)閥(fá)杆頂部取出,打開閥門排汙絲堵,用清水(shuǐ)衝洗閥門內(nèi)部,檢查(chá)閥板滑道內清潔度和閥板傾斜情況。
清洗幹淨閥腔後,用銅棒敲擊閥板,調(diào)整閥板至滑道中(zhōng)間位置。預製一對用鋼板焊接的Z字形支架,在閥板燕尾槽和閥杆連接塊位置安裝兩個Z字形拉升(shēng)支架,一端(duān)掛住閥杆連接塊,在(zài)閥門中法(fǎ)蘭密封麵(miàn)位置(密封麵做好防護,防止劃(huá)傷),各放置一台3t千斤頂,支撐Z字(zì)形支架的另一(yī)端(duān)。
(1)檢查浮動式閥(fá)座的(de)位移情況(kuàng),測量閥座安裝工藝槽的寬度(dù)(8mm),工藝槽至(zhì)進出口法蘭的直線距離(240mm)。加工M24的特製外圓螺母,厚度(dù)為6mm,用M24×400mm絲杠配合(hé),製作成一套拉伸器(qì)。在進出口閥座(zuò)工藝槽內(nèi)各安裝4個拉伸器,壓縮閥座與閥體間隙(xì),減少閥座對閥板的推力。這時兩人同時操作千斤頂,將Z字形支架連同閥板(bǎn)、閥杆一起頂出閥腔,即可將閥板取出檢(jiǎn)查。
(2)鬆開拉伸器,拆下閥座,清洗結合麵雜質,檢查閥座部分的損壞情(qíng)況。
(3)清洗閥座、閥(fá)板和閥腔(qiāng)內部。
(4)安裝時隻要將閥座(zuò)的4個拉伸器(qì)均勻拉(lā)緊,測量兩閥座密封圈之間的間隙,確(què)認與閥板厚度的配合公差為過渡(dù)配合時,在閥板密封麵塗潤滑(huá)油即可輕鬆回裝。回裝順序與(yǔ)拆卸相反。
現場維(wéi)修的電動平板閘閥閥板鍍鉻層大麵積脫落,閥板被劃出長約3mm的兩條劃痕,延伸至閥板底部,有凸出(chū)的鐵(tiě)屑,致使(shǐ)閥門不能(néng)開啟。閥座與閥(fá)體之間由於存在雜質,閥座出現位移,在閥座和閥體結合麵的管口下方,彈簧(huáng)周圍粘附約2mm厚的油泥,而(ér)上方比較幹淨,說明閥座的O型密封圈已經被雜質擠壓形成泄露,失去全麵密封的效果。閥座成V字形牢牢夾住閥板,致(zhì)使(shǐ)閥門無法關閉。兩個閥座鑲嵌的密封圈缺損嚴重不能(néng)使用,閥座(zuò)下部金(jīn)屬麵劃傷,研磨修複後可繼續使用。維修人(rén)員現場對閥板的劃痕進(jìn)行粘合劑修補,研磨處理。凸出部分使用銼刀修複,經研磨處理使其接近原(yuán)來的光潔度。但是閥板鍍鉻(gè)層手工無法修複(fù),小麵(miàn)積鍍鉻費用(yòng)、條件不允許,為爭取盡(jìn)早投產,研磨和(hé)修複閥板和(hé)閥座可達到使用條件。閥座的增(zēng)強(qiáng)型聚四氟密封圈已經磨損(sǔn)報廢,需要(yào)更換新PTFE材料,機床(chuáng)加工密封麵凸出閥座0.25mm即可,加工完成後用研磨台對(duì)密封麵進行(háng)精研找平。
經過檢修處理後,進行手動試操作,開關順暢後重新設置閥門的開關限位(wèi),多(duō)次操作均正常。進行合理化改進(jìn),將排汙絲堵更換成對絲—小球閥—導流管—絲堵結構,符合壓力等級(jí)要求和使用條件,既經濟又方便,可以在操作工操作閥門前進(jìn)行排汙,避(bì)免堵(dǔ)塞嚴重後再處理。
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