阀门常见振动、噪音等故障维护与预防

阀门在工厂里只是小小的角色，然而一旦故障，造成的影响可不小。特别是调节阀，在阀门里算是比较笨重的，也因此，在出现故障时，问题很难找准，且常常费力不讨好。

今天为大家介绍常见调节阀故障的处理方法，一起来看看吧！

出现故障时，重点检查哪些部位？

对于使用在高压差和腐蚀性介质场合的调节阀，阀体内壁经常受到介质的冲击和腐蚀，必须重点检查耐压，耐腐的情况。

调节阀在工作时，因介质渗入，固定阀座用的螺纹内表面易受腐蚀 而使阀座松动，检查时应予注意。对高压差下工作的阀，还应检查阀座的密封面是否被冲坏。

阀芯是调节阀工作时的可动部件，受介质的冲刷，腐蚀最为严重，检修时要认真检查阀芯各部分是否被腐蚀，磨损，特别是高压差的情况下阀芯的磨损更为严重，（因汽蚀现象）应予注意。阀芯损坏严重时应进行更换。另外还应注意阀杆是否也有类似的现象，或与阀芯连接松动等。

是否老化，裂损。

是否老化，配合面是否被损坏，应在必要时更换。

调节阀外泄，怎么办？

对未使用密封油脂的阀，可考虑增加密封油脂来提高阀杆密封性能。

为提高填料对阀杆的密封性能，可采用增加填料的方法。通常是采用双层、多层混合填料形式，单纯增加数量，如将3片增到5片，效果并不明显。

大量使用的四氟填料，因其工作温度在－20～+200℃范围内，当温度在上、下限，变化较大时，其密封性便明显下降，老化快，寿命短。

柔性石墨填料可克服这些缺点且使用寿命长。因而有的工厂全部将四氟填料改为石墨填料，甚至新购回的调节阀也将其中的四氟填料换成石墨填料后使用。但使用石墨填料的回差大，初时有的还产生爬行现象，对此必须有所考虑。

当△P较大，P1又较大时，密封P1显然比密封P2困难。因此，可采取改变流向的方法，将P1在阀杆端改为P2在阀杆端，这对压力高、压差大的阀是较有效的。如波纹管阀就通常应考虑密封P2。

对于上、下盖的密封，阀座与上、下阀体的密封。若为平面密封，在高温高压下，密封性差，引起外泄，可以改用透镜垫密封，能得到满意的效果。

至今，大部分密封垫片仍采用石棉板，在高温下，密封性能较差，寿命也短，引起外泄。遇到这种情况，可改用缠绕垫片，“O"形环等，现在许多厂已采用。

在“O"形圈密封的调节阀结构中，采用有较大变形的厚垫片（如缠绕片）时，若压紧不对称，受力不对称，易使密封破损、倾斜并产生变形，严重影响密封性能。

因此，在对这类阀维修、组装中，必须对称地拧紧压紧螺栓（注意不能一次拧紧）。厚密封垫如能改成薄的密封垫就更好，这样易于减小倾斜度，保证密封。

平板型阀芯（如两位型阀、套筒阀的阀塞），在阀座内无引导和导向曲面，由于阀在工作的时候，阀芯受到侧向力，从流进方靠向流出方，阀芯配合间隙越大，这种单边现象越严重，加之变形，不同心，或阀芯密封面倒角小（一般为30°倒角来引导），因而接近关闭时，产生阀芯密封面倒角端面置于阀座密封面上，造成关闭时阀芯跳动，甚至根本关不到位的情况，使阀泄漏量大大增加。

简单、有效的解决方法，就是增大阀芯密封面尺寸，使阀芯端面的最小直径比阀座直径小1～5mm，有足够的引导作用，以保证阀芯导进阀座，保持良好的密封面接触。

调节阀振动，如何解决？

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增加刚度

对振荡和轻微振动，可增大刚度来消除或减弱，如选用大刚度的弹簧，改用活塞执行机构等办法都是可行的。

增加阻尼即增加对振动的摩擦，如套筒阀的阀塞可采用“O"形圈密封，采用具有较大摩擦力的石墨填料等，这对消除或减弱轻微的振动还是有一定作用的。

轴塞形阀一般导向尺寸都较小，所有阀配合间隙一般都较大，有0.4～1mm，这对产生机械振动是有帮助。因此，在发生轻微的机械振动时，可通过增大导向尺寸，减小配合间隙来削弱振动。

因调节阀的所谓振源发生在高速流动、压力急剧变化的节流口，改变节流件的形状即可改变振源频率，在共振不强烈时比较容易解决。

具体办法是将在振动开度范围内阀芯曲面车削0.5～1.0mm。如某厂家属区附近安装了一台自力式压力调节阀，因共振产生啸叫影响职工休息，将阀芯曲面车掉0.5mm后，共振啸叫声消失。

其方法有：

• 更换流量特性，对数改线性，线性改对数；

• 更换阀芯形式。如将轴塞形改为“V"形槽阀芯，将双座阀轴塞型改成套筒型；

• 将开窗口的套筒改为打小孔的套筒等。

如某氮肥厂一台DN25双座阀，阀杆与阀芯连接处经常振断，我们确认为共振后，将直线特性阀芯改为对数性阀芯，问题得到解决。又如某航空学院实验室用一台DN200套筒阀，阀塞产生强烈旋转无法投用，将开窗口的套筒改为打小孔的套筒后，旋转立即消失。

不同结构形式的调节阀，其固有频率自然不同，更换调节阀类型是从根本上消除共振的有效的方法。

一台阀在使用中共振十分厉害———强烈地振动（严重时可将阀破坏），强烈地旋转（甚至阀杆被振断、扭断），而且产生强烈的噪音（高达100多分贝）的阀，只要把它更换成一台结构差异较大的阀，立刻见效，强烈共振奇迹般地消失。

如某维尼纶厂新扩建工程选用一台DN200套筒阀，上述三种现象都存在，DN300的管道随之跳动，阀塞旋转，噪音100多分贝，共振开度20～70％，考虑共振开度大，改用一台双座阀后，共振消失，投运正常。

对因空化汽泡破裂而产生的汽蚀振动，自然应在减小空化上想办法。

• 让气泡破裂产生的冲击能量不作用在固体表面上，特别是阀芯上，而是让液体吸收。套筒阀就具有这个特点，因此可以将轴塞型阀芯改成套筒型。

• 采取减小空化的一切办法，如增加节流阻力，增大缩流口压力，分级或串联减压等。

外来振源波击引起阀振动，这显然是调节阀正常工作时所应避开的，如果产生这种振动，应当采取相应的措施。

调节阀噪音大，怎么办？

只有调节阀共振时，才有能量叠加而产生100多分贝的强烈噪音。有的表现为振动强烈，噪音不大，有的振动弱，而噪音却非常大；有的振动和噪音都较大。

这种噪音产生一种单音调的声音，其频率一般为3000～7000赫兹。显然，消除共振，噪音自然随之消失。

汽蚀是主要的流体动力噪音源。空化时，汽泡破裂产生高速冲击，使其局部产生强烈湍流，产生汽蚀噪音。

这种噪音具有较宽的频率范围，产生格格声，与流体中含有砂石发出的声音相似。消除和减小汽蚀是消除和减小噪音的有效办法。

采用厚壁管是声路处理办法之一。使用薄壁可使噪音增加5分贝，采用厚壁管可使噪音降低0～20分贝。同一管径壁越厚，同一壁厚管径越大，降低噪音效果越好。

如DN200管道，其壁厚分别为6.25、6.75、8、10、12.5、15、18、20、21.5mm时，可降低噪音分别为-3.5、-2（即增加）、0、3、6、8、11、13、14.5分贝。当然，壁越厚所付出的成本就越高。

这也是一种较常见、有效的声路处理办法。可用吸音材料包住噪音源和阀后管线。

必须指出，因噪音会经由流体流动而长距离传播，故吸音材料包到哪里，采用厚壁管至哪里，消除噪音的有效性就终止到哪里。

这种办法适用于噪音不很高、管线不很长的情况，因为这是一种较费钱的办法。

本法适用于作为空气动力噪音的消音，它能够有效地消除流体内部的噪音和抑制传送到固体边界层的噪音级。对质量流量高或阀前后压降比高的地方，本法有效而又经济。

使用吸收型串联消音器可以大幅度降低噪音。但是，从经济上考虑，一般限于衰减到约25分贝。

使用隔音箱、房子和建筑物，把噪音源隔离在里面，使外部环境的噪音减小到人们可以接受的范围内。

在调节阀的压力比高（△P/P1≥0.8）的场合，采用串联节流法，就是把总的压降分散在调节阀和阀后的固定节流元件上。如用扩散器、多孔限流板，这是减少噪音办法中有效的。

为了得到最佳的扩散器效率，必须根据每件的安装情况来设计扩散器（实体的形状、尺寸），使阀门产生的噪音级和扩散器产生的噪音级相同。

低噪音阀根据流体通过阀芯、阀座的曲折流路（多孔道、多槽道）的逐步减速，以避免在流路里的任意一点产生超音速。有多种形式，多种结构的低噪音阀（有为专门系统设计的）供使用时选用。

当噪音不是很大时，选用低噪音套筒阀，可降低噪音10～20分贝，这是经济的低噪音阀。

调节阀堵塞，如何防范？

管路中的焊渣、铁锈、渣子等在节流口、导向部位、下阀盖平衡孔内造成堵塞或卡住使阀芯曲面、导向面产生拉伤和划痕、密封面上产生压痕等。这经常发生于新投运系统和大修后投运初期。这是最常见的故障。

遇此情况，必须卸开进行清洗，除掉渣物，如密封面受到损伤还应研磨；同时将底塞打开，以冲掉从平衡孔掉入下阀盖内的渣物，并对管路进行冲洗。投运前，让调节阀全开，介质流动一段时间后再纳入正常运行。

对一些易沉淀、含有固体颗粒的介质采用普通阀调节时，经常在节流口、导向处堵塞，可在下阀盖底塞处外接冲刷气体和蒸汽。

当阀产生堵塞或卡住时，打开外接的气体或蒸气阀门，即可在不动调节阀的情况下完成冲洗工作，使阀正常运行。

对小口径的调节阀，尤其是超小流量调节阀，其节流间隙特小，介质中不能有一点点渣物。

遇此情况堵塞，最好在阀前管道上安装一个过滤器，以保证介质顺利通过。

带定位器使用的调节阀，定位器工作不正常，其气路节流口堵塞是最常见的故障。

因此，带定位器工作时，必须处理好气源，通常采用的办法是在定位器前气源管线上安装空气过滤减压阀。

如介质中的固体颗粒或管道中被冲刷掉的焊渣和锈物等因过不了节流口造成堵塞、卡住等故障，可改用节流间隙大的节流件—节流面积为开窗、开口类的阀芯、套筒，因其节流面积集中而不是圆周分布的，故障就能很容易地被排除。

如果是单、双座阀就可将柱塞形阀芯改为“V"形口的阀芯，或改成套筒阀等。

例如某化工厂有一台双座阀经常卡住，推荐改用套筒阀后，问题马上得到解决。

利用介质自身的冲刷能量，冲刷和带走易沉淀、易堵塞的东西，从而提高阀的防堵功能。

常见的方法有：

• 改作流闭型使用；

• 采用流线型阀体；

• 将节流口置于冲刷最厉害处，采用此法要注意提高节流件材料的耐冲蚀能力。

直通为倒S流动，流路复杂，上、下容腔死区多，为介质的沉淀提供了地方。角形连接，介质犹如流过90℃弯头，冲刷性能好，死区小，易设计成流线形。因此，使用直通的调节阀产生轻微堵塞时可改成角形阀使用。