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进口工业阀门填料的重要性

发布时间2019-10-21人气:53


1996年,爱达荷州国家工程和环境实验室的“先进测试核反应堆”操作员在注意到压力波动后手动关闭了反应堆。响应压力控制系统输入的响应迟缓的控制阀引起了波动。

根本原因调查显示,在停机期间,机械师已根据供应商技术手册调整了阀填料压盖,并拧紧了阀盖,因为它有可见的泄漏。该动作导致阀杆上的摩擦增大,从而导致阀响应缓慢。

工程师得出的结论是,填料需要泄漏或变干,从而阻碍了阀门的平稳运行。机械师松开填料以允许轻微泄漏,然后重新启动设备。

作为纠正措施,工程师与供应商联系,以确定为什么技术手册中的说明未包含警告,即填料需要泄漏才能使阀门平稳运行。

事实是,阀密封件无需泄漏即可密封控制阀。该特殊情况是阀密封性,密封套载荷和阀杆摩擦之间复杂动态关系的完美示例。必须平衡这三个值,以创建可以在执行器的裕度窗口内无泄漏地操作的阀。


此案例研究证明了“进口工业阀门填料的重要性”。这些核工程师得出结论时并不疏忽。相反,他们错误地使用了适用于泵填料的经验法则(填料需要泄漏),并将其应用于阀填料。他们可以访问数千份有关阀门填料的电力研究所(EPRI)和核监管委员会(NRC)文件,但最终得出了结论。


这种诅咒在行业培训领域盛行。当从事这些包装问题多年并获得丰富知识的工程师成为培训师时,他或她可能会发现很难解释基本信息,这不是因为缺乏知识,而是因为他或她知道太多了。

对一个人显而易见的东西对其他人来说可能是个谜。包装经常被忽略,并不被视为对工厂运营至关重要,但事实恰恰相反。

该知识诅咒的一个示例与将压盖跟随器插入填料函有关。阀门填料的安装需要许多步骤,在运输过程中有时可能会忽略这些步骤或对其施加不适当的压力。


耐腐蚀涂料

一个示例涉及在阀门投入使用后立即对其进行故障排除。最近,该阀门(包括压盖鼻)已涂上油漆,以防腐蚀。阀门已被扭紧至填料制造商提供的值,但在启动过程中大量泄漏。

一旦所有包装都从填料函中取出,重新包装之前的第一步是查看腺体是否可以自由地进入包装箱。当它掉落时,很明显,压盖和新涂料限制了运动。

该阻力足以在不给填料施加载荷的情况下卡住扭矩扳手,从而使填料空载且无法密封阀门中的压力。清洁并检查压盖是否可以自由移动之后,用户重新包装了阀并投入使用,没有任何问题。缺少此简单的安装步骤会因中断工厂运行而造成巨额成本。

填料的装填位置

另一个常见的问题是包装摆放位置不佳,导致压盖压盖机从底部移到填料函的顶部。当这种情况发生时,因为压盖是金属对金属的,则无法将任何负载进一步传递到填料,并且压盖螺栓上的更大力会压紧压盖,而不是填料。这种情况会导致无法控制的泄漏。

主要问题是在包装寿命期间对调节压盖跟随器的操作员的培训不充分。培训计划通常无法解释一旦腺体触底就会过度螺栓造成的损害。这会导致严重的金属损坏,例如,压盖法兰弯曲,压盖从动件的内径磨损甚至螺栓断裂。良好的培训计划可以指导操作员阀门维修的基本原理,以及如何在阀门损坏之前识别问题。

除了知道如何处理上述情况外,用户还必须知道如何防止这种情况。过早触底的阀门中有很大一部分的填料堆积设计很差。

此问题有两个主要原因。第一个问题是填料函中的环过多(最多5到7环),导致固结过程中接合的压盖鼻部过多,使用寿命不足。在这种情况下,用户应考虑在阀门上加装碳垫片,以缩短填料函。

第二个问题是相对于填料横截面而言,阀门上的压盖鼻部较短,安装后可能会留下很少的压盖鼻部。在这种情况下,可以通过缩短填料函并在压缩第一个环后安装最后几个环,将设备配置为最大化压盖随动件。由于知识的诅咒,常常被忽略的一个更重要的步骤是确保安装包装的每个人都了解安装包装的环境以及产品的物理和热限制。


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