Válvulas de bola de aço inoxidável devido às suas vantagens de resistência à corrosão, boa vedação, abertura e fechamento rápidos, são amplamente usadas na indústria química, petróleo, tratamento de água, alimentos e outras indústrias. No entanto, uso prolongado ou operação inadequada podem levar a falhas e afetar a segurança e eficiência do sistema. Aqui estão as falhas comuns de válvulas de bola de aço inoxidável, análise de causas e soluções, juntamente com precauções:

A falha do selo

Tipo de vazamento e causa

• Fuagamento externo (conexão do corpo da válvula)：
  • RazãoParafusos de flange soltos, vedação envelhecida ou danificada, defeitos de fundição do corpo da válvula (por exemplo, olho de areia).
  • Exemplos: na tubulação química, devido à corrosão do meio resulta no endurecimento da junta, a pressão de vedação insuficiente desencadeia o vazamento.
• vazamento interno (entre o assento da válvula e a esfera)：
  • Razão: Desgaste do assento da válvula, arranhões esféricos, falha da mola (válvula de bola flutuante), retenção de impurezas.
  • ExemplosEm um sistema de tratamento de água, os depósitos de cálcio e magnésio na água dura arranham a superfície da esfera, resultando em uma vedação fraca.

2. Soluções

• Vazamento externo：
  • Fixe o parafuso da flanja ao torque especificado (chave de torque necessária).
  • Substitua as juntas resistentes à corrosão (por exemplo, almofadas de enrolamento metálico, almofadas revestidas de PTFE).
  • Reparação de solda ou substituição de válvulas no corpo da válvula.
• vazamento interno：
  • Desmontar a válvula, moer a esfera e a superfície de vedação do assento da válvula (usando ferramentas de moer específicas).
  • Troque o assento da válvula ou a mola desgastada (a válvula de bola flutuante precisa verificar a força pré-tensão da mola).
  • Instale um filtro (número de olhos ≥ 60 olhos) para evitar que as impurezas entrem na cavidade da válvula.

II. Abertura e fechamento

1. Análise das causas

• Encerramento mecânico：
  • A barra da válvula é dobrada, os rolamentos são danificados, o preenchimento é apertado demais ou a lubrificação é insuficiente.
  • ExemplosVálvula de vapor de alta temperatura devido à expansão térmica provoca a curvatura da barra da válvula, o atrito aumenta quando aberto e fechado.
• Impacto da mídia：
  • A cristalização de meios (como sulfatos), a escamosidade (como água dura) ou a viscosidade (como polímeros) impedem a rotação da esfera.
  • ExemplosNa indústria do açúcar, o xarope cristaliza a baixa temperatura e prende a esfera.

2. Soluções

• Encerramento mecânico：
  • Corrigir ou substituir a barra da válvula, verificar o espaço do rolamento e substituir a graxa lubrificante (por exemplo, a graxa lubrificante disulfato de molibdeno de alta temperatura).
  • Ajuste a tensão da tampa de preenchimento para garantir que ela seja selada sem impedir a rotação da barra da válvula.
• Impacto da mídia：
  • Para os meios cristalinos, mantenha a temperatura do corpo da válvula usando aquecimento a vapor ou aquecimento elétrico.
  • Lave a válvula regularmente (por exemplo, uma vez por semana) ou instale uma interface de lavagem.

3- Torque operacional excessivo

1. Análise das causas

• Defeitos de designA força pré-tensão do assento da válvula é muito grande e o espaço entre a esfera e o assento da válvula é muito pequeno.
• Alterações nas condições de trabalhoO aumento da pressão do meio e a diminuição da temperatura levam ao aumento da viscosidade do meio.
• Problemas de instalaçãoA tensão da tubulação é transferida para a válvula (por exemplo, suporte sem suporte).

2. Soluções

• Ajustar a força pré-tensão do assento da válvulaPara válvulas de bola flutuantes, reduzir adequadamente a força pré-tensão da mola (ferramentas profissionais necessárias).
• Otimizar as condições de trabalhoReduza a pressão ou temperatura do meio ou substitua-o por lubrificantes de baixa temperatura.
• ReinstalarMontar suporte em ambos os lados da válvula para eliminar a tensão do tubo.

IV. vazamento da barra da válvula

1. Análise das causas

• Envelhecimento da embalagem: O preenchimento de grafite é carbonizado a altas temperaturas, ou o preenchimento de PTFE é endurecido a baixas temperaturas.
• Instalação inadequada da embalagem: O número de camadas de embalagem é insuficiente, a tampa não é apertada ou inclinada.
• Corrosão da barra da válvulaO meio que contém íons de cloro (como a água do mar) causa corrosão da barra da válvula.

2. Soluções

• Substituição de embalagem：
  • Condições de alta temperatura: escolha de enchimento de grafite flexível (resistência a temperatura ≤ 650 ° C).
  • Condições de baixa temperatura: preenchimento tecido PTFE escolhido (resistência a temperatura ≤ 260 ℃).
  • Mídia corrosiva: escolha a combinação de válvula de liga Hashtag + enchimento de PTFE.
• Reinstalar a embalagem：
  • Certifique-se de que o número de camadas de enchimento ≥4 camadas, cada camada entrecruzada 90 ° instalado.
  • Aperte uniformemente a tampa com uma chave de torque (consulte o manual do fabricante para os valores de torque).
• Tratamento anticorrosivo: Para meios corrosivos, a superfície da barra da válvula é revestida com uma liga à base de níquel ou um revestimento cerâmico pulverizado.

V. Desgaste esférico

1. Análise das causas

• O meio contém partículas: como areia, pó de catalisador e outras superfícies esféricas de lavagem de alta velocidade.
• Fenômeno de cavitaçãoA velocidade de fluxo excessiva do meio líquido resulta em baixa pressão local, gerando uma bolha que rompe a esfera de impacto.
• Seleção incorretaVálvulas de bola de vedação rígida são usadas ​​em meios contendo partículas, o que resulta no desgaste de metais.

2. Soluções

• Melhore filtragem de mídiaInstalar um filtro de alta precisão acima da válvula (número de olhos ≥ 100 olhos).
• Otimizar o design do canal：
  • Aumentar o diâmetro nominal da válvula e reduzir a velocidade de fluxo (velocidade de fluxo recomendada ≤ 3m / s).
  • Escolha uma válvula de bola de diámetro completo para reduzir a resistência ao fluxo.
• Ajuste da seleção：
  • Contém partículas: escolha uma válvula de esfera de vedação macia (PTFE / PEEK) ou uma válvula de esfera de vedação rígida com carboneto de tungstênio pulverizado.
  • Altas condições de desgaste: uso de esferas cerâmicas (por exemplo, material de óxido de zircónio, dureza HRC 85 ou mais).

6, falha do atuador (válvula de bola pneumática / elétrica)

1. falhas comuns

• Actuador Pneumático：
  • A válvula elétrica está bloqueada e a fonte de ar contém água, causando corrosão do pistão e desvio do posicionador.
• Actuador elétrico：
  • A queima do motor, a falha do interruptor de viagem e a interferência do sinal resultam em falhas de controle.

2. Soluções

• Actuador Pneumático：
  • Emitir regularmente a umidade na triplexão da fonte de ar e substituir o elemento de filtro do filtro de ar.
  • Limpe o núcleo da válvula eletromagnética e aplique o óleo anti-ferrugem.
• Actuador elétrico：
  • Verifique a resistência de isolamento do motor (≥1MΩ) e substitua o motor queimado.
  • Recalibrar o interruptor de viagem e adicionar o isolador de sinal para eliminar a interferência.

Medidas preventivas e recomendações de manutenção

1. Inspeções periódicas：
   • Verifique mensalmente a aparência da válvula, vazamentos e flexibilidade operacional.
   • Registre o torque de interruptor trimestralmente e compare os dados históricos para avaliar as tendências de desgaste.
2. Gestão de lubrificação：
   • Aplique o lubrificante regularmente em componentes móveis como barras de válvulas e rolamentos (a cada 3 meses em condições de alta temperatura e a cada 6 meses em condições de baixa temperatura).
3. Gestão de estoque：
   • Reserva de peças sobressalentes críticas (por exemplo, assentos de válvulas, esferas, embalagens), recomenda-se a reserva de 10% do MTBF.
4. Formação operacional：
   • Evite a abertura e o fechamento violentos, e é proibido substituir enchimento ou desmontar válvulas sob pressão do meio.

Casos típicos de falha

• Caso 1Válvula de bola de tubo de gás de cloro em uma fábrica química
  • RazãoO material da barra da válvula é de aço inoxidável 304 e ocorre corrosão no ambiente de íons de cloro.
  • Tratamento: Substituir para a barra de válvula C-276 de liga Hashtag, e em vez disso, o preenchimento de PTFE para parar o vazamento.
• Caso 2: Válvula de bola de vapor da fábrica de alimentos
  • RazãoA condensação de vapor se acumula na cavidade da válvula, causando a ferrugem da esfera.
  • Tratamento: na base da válvula adicionar a válvula hidrofóbica, regularmente a emissão de água condensada, problema de engarrafamento é resolvido.