气动阀门常见故障与解决方法

活塞气动切断阀结构原理及常见故障处理

摘 要：以公司老区炼钢厂氧气切断阀为例，介绍了活塞气动切断阀的结构原理，针对常见故障，提出了处理方法和防范措施。

关键词：炼钢；结构原理；故障；处理方法；防范措施

前言

气动活塞切断阀具有结构简单、操作方便、使用可靠、快速关闭等特点，主要应用于无杂质，无颗粒的液体、气体介质，要求快速严密关闭、快速放空的自动控制系统中。气动活塞切断阀是生产过程自动化控制系统中执行机构的一种，它与电磁阀、大功率减压阀等配套使用，可以对自动化控制系统中输送管道上的流动介质进行自动切断或安全放空。公司老区炼钢厂氧气与氮气切断阀就是采用的这种阀，下面以氧气切断阀为例对其进行介绍。

1.型号、规格意义

老区炼钢厂氧气切断阀型号为ZSPQ-40K，规格DN200，其型号意义如图1所示。

图1 切断阀型号意义

2.结构特征

2.1组成

氧气切断阀主要由阀体、手动机构、弹簧、推拉杆、气缸、活塞、导向套、阀芯、底部导向肓板等组成。

2.2流向

阀门介质流向为下进上出，安装时要注意方向，不可倒置。

2.3控制方式

控制方式为单作用气开式，即打开是依靠控制气路的气压力，关闭是依靠弹簧弹力，此为安全工艺要求，因为氧气切断阀是控制氧气的打开与切断，当全场突然停电的情况下必须要确保氧气处于切断状态，否则可能造成重大设备、安全事故，因此切断阀的关闭不能依赖电能，故设计上采用了弹力势能来弥补电能的不足，这与“安全水塔”利用重力势能来应对停电道理是一样的。

2.4柔性阀杆

阀杆没有设计成整体，而是分成三段采用销轴作活动连接，作用在于使阀芯与阀座接合时，自动找正贴平，确保密封效果。

2.5双导向

在阀芯的定位导向方面，考虑到阀本身结构大，所控制的介质压力也大，故在阀杆上设计了双导向结构，即阀芯上部与底部都有导向结构，加强了阀芯的刚性，使阀芯工作平稳可靠。

2.6双阀芯

氧气切断阀所控制的氧气设计额定工作压力达到1.6MPa，为了降低阀门开启阻力，减小冲击，此阀阀芯设计很有独到之处，采用了双阀芯结构，主阀芯上设计了6个均布的流道。阀门打开过程中，副阀芯先打开，因副阀芯横截面积较小，所以开启阻力相对较小，易开启，开启瞬间，氧气从主阀芯流道通过，这时阀前后压差得到一定平衡，减小了主阀芯开启阻力，随后主阀芯打开，氧气从主阀芯与阀座间隙及流道通过。

1 气动蝶阀常见故障及解决方法

气动蝶阀作为一种常见的调整和切断流体介质的设备，广泛应用于石化、冶金、电力、矿山、制药、造纸等各个领域。但在使用过程中，常常会显现各种故障，如何解决这些故障，保证气动蝶阀的正常使用，成为了工程技术人员需要把握的紧要学问。本文将介绍气动蝶阀常见故障及解决方法，以帮忙读者更好地了解气动蝶阀的运行机理和维护方式。

气动蝶阀常见故障

1. 泄漏

气动蝶阀发生泄漏，通常是由于密封不良或结构存在缺陷。常见的泄漏部位包括阀座、蝶板和附件连接处。泄漏会导致工艺液体或气体的损失，同时可能会造成环境污染。

2. 堵塞

堵塞是气动蝶阀常见故障之一，其原因通常是由于管道中液体或气体中含有杂物或沉淀，使蝶板无法正常旋转导致流体不畅通。堵塞还可能导致设备损坏，甚至危及人身安全。

3. 开启不良

气动蝶阀在开启或关闭时显现不良现象，通常是由于不良的结构、设计或部件松动。这种情况可能会导致设备失灵，从而导致设备停机和生产停止。

4. 维护不当

维护不当也是气动蝶阀显现故障的原因之一，例如长期不进行维护和保养，或者使用不当的清洁方法、润滑方法等均会导致设备失效。 2 气动蝶阀解决方法

1. 泄漏解决方法

（1）首先需要确认泄漏的位置，假如是阀座泄漏，则需要重新选择密封材料，或者更换密封圈；假如是蝶板泄漏，则需要重新调整蝶板位置，或者对蝶板进行修补或更换；假如是附件连接处泄漏，则需要检查连接部件是否松动或损坏。

（2）对于泄漏严重的情况，通常需要拆卸整个气动蝶阀，彻底清洗、检查并更换损坏的部件，重新安装调试。

2. 堵塞解决方法

（1）先停机，关闭设备，确认管道内是否存在杂物或沉淀，假如有，应当适时清理。在清理管道前，需要将气动蝶阀关闭，以免液体或气体流出。

（2）加添滤器或者提前进行液体或气体的过滤，削减污染物进入管道，从根本上削减堵塞的发生。

3. 开启不良解决方法

（1）检查气动蝶阀操纵杆和传动机构是否正常连接，如有松动应适时固定。

气动调节阀的常见问题及处理方法

1调节阀不动作

首先确认气源压力是否正常，查找气源故障。如果气源压力正常，则判断定位器或电/气转换器的放大器有无输出；若无输出，则放大器恒节流孔堵塞，或压缩空气中的水分聚积于放大器球阀处。用小细钢丝疏通恒节流孔，清除污物或清洁气源。

如果以上皆正常，有信号而无动作，则执行机构故障或阀杆弯曲，或阀芯卡死。遇此情况，必须卸开阀门进一步检查。

2调节阀卡堵

如果阀杆往复行程动作迟钝，则阀体内或有黏性大的物质，结焦堵塞或填料压得过紧，或聚四氟乙烯填料老化，阀杆弯曲划伤等。调节阀卡堵故障大多出现在新投入运行的系统和大修投运初期，由于管道内焊渣、铁锈等在节流口和导向部位造成堵塞从而使介质流通不畅，或调节阀检修中填料过紧，造成摩擦力增大，导致小信号不动作、大信号动作过头的现象。

遇到此类情况，可迅速开、关副线或调节阀，让赃物从副线或调节阀处被介质冲跑。另外还可以用管钳夹紧阀杆，在外加信号压力的情况下，正反用力旋动阀杆，让阀芯闪过卡处。若不能解决问题，可增加气源压力、增加驱动功率反复上下移动几次，即可解决问题。如果还是不能动作，则需要对控制阀做解体处理，当然，这一工作需要很强的专业技能，一定要在专业技术人员协助下完成，否则后果更为严重。

3阀泄漏 调节阀泄漏一般有调节阀内漏、填料泄漏和阀芯、阀座变形引起的泄漏几种情况，下面分别加以分析。

(1)阀内漏

阀杆长短不适，气开阀阀杆太长，阀杆向上的(或向下)距离不够，造成阀芯和阀座之间有空隙，不能充分接触，导致不严而内漏。同样气关阀阀杆太短，也可导致阀芯和阀座之间有空隙，不能充分接触，导致关不严而内漏。解决方法：应缩短(或延长)调节阀阀杆使调节阀长度合适，使其不再内漏。

(2)、填料泄漏

填料装入填料函以后，经压盖对其施加轴向压力。由于填料的塑性变形，使其产生径向力，并与阀杆紧密接触，但这种接触并非十分均匀，有些部位接触的松，有些部位接触的较紧，甚至有些部位根本没有接触上。调节阀在使用过程中，阀杆同填料之间存在着相对运动，这个运动叫轴向运动。在使用过程中，随着高温、高压和渗透性强的流体介质的影响，调节阀填料函也是发生泄漏现象较多的部位。造成填料泄漏的主要原因是界面泄漏，对于纺织填料还会出现渗漏(压力介质沿着填料纤维之间的微小缝隙向外泄漏)。阀杆与填料间的界面泄漏是由于填料接触压力的逐渐衰减，填料自身老化等原因引起的，这时压力介质就会沿着填料与阀杆之间的接触间隙向外泄漏。

活塞气动切断阀结构原理及常见故障处理

活塞气动切断阀是一种常用的自动控制设备，适用于各种工业场合，如石油、化工、冶金、电力等领域。该阀通常由气缸和阀体两个部分组成，其结构原理比较简单，但在使用中仍然存在一些常见故障，需要及时处理。本文将围绕活塞气动切断阀的结构原理和常见故障进行详细说明。

一、活塞气动切断阀的结构原理

1. 活塞气缸：活塞气动切断阀的气缸通常由铝合金、硬质合金等材料制成，其结构通常分为外筒、活塞、止推环、止动环、密封圈等部分。

2. 活塞：活塞是活塞气缸的核心部件，由气缸筒体上移动的部件，用于调节流量。其结构通常分为活塞头、活塞杆、导向结构等部分。当推杆被气压推动，活塞头移动，从而影响阀门开闭状态。

3. 阀盘：阀盘是活塞气动切断阀的另一个关键部件，由上下两个主阀盘和两个附属阀盘组成。其作用是控制流体进出口，实现切断、开启、调节流量等控制。

4. 弹簧：活塞气动切断阀的弹簧通常安装在气缸筒体外，用于回复阀盘，使其恢复至初始位置，以保证阀门的正常运行。 5. 密封圈：密封圈是活塞气动切断阀的关键部件，用于实现阀门的杆、活塞头等的密封，避免流体泄漏。

二、常见故障处理方法

1. 气密性不佳：气动活塞切断阀如果存在气密性不佳的情况，通常是由于密封圈老化或松动引起。处理方法是更换密封圈或者紧固螺丝。

2. 阀门卡住：有时候阀门会被污垢或异物卡住，导致无法开闭。此时需要清洗阀门，如果有必要则更换阀门。

3. 阀门杆异响：阀门杆异响通常是由于阀门杆或导向结构损坏引起。处理方法是更换阀门杆或导向结构。

4. 活塞卡死：活塞卡死通常是由于密封圈老化、松动或活塞体内存在杂物等原因引起。处理方法是清除杂物，更换密封圈等。

5. 阀门漏气：阀门漏气通常是由阀门开闭不严引起。处理方法是检查阀门密封性，视情况进行调整或更换密封圈。

总的来说，活塞气动切断阀是一种重要的自动控制设备，其结构原理较为简单，但在使用中仍然存在一些常见故障，需要及时处理。如果不能自行处理，建议寻求专业技术人员的帮助。