為什么球閥維護很重要？進口球閥維護指南

作者：中鼎閥門 時間：2024-12-06 13:51:54 閱讀：

為什么球閥維護很重要？

 

四分之一轉球閥的剖面圖。(A) 表示閥桿，(B) 表示旋轉球。

工業和 OEM 應用中使用的最可靠的閥門設計之一是球閥，它是一種四分之一轉開/關閥，帶有一個可控制氣體或流體介質流量的旋轉球。球閥的設計相當簡單：一個空心球在閥體內樞軸轉動以允許介質通過，并由手動或自動轉動的杠桿閥桿控制。與閘閥或截止閥相比，球閥通常是首選，因為它們：

• 緊湊、經濟的設計

• 快速關閉速度

• 在高壓、大容量和高溫應用中的耐用性

• 耐腐蝕或損壞

• 使用壽命長

• 在一系列工業應用中的多功能性

球閥設計用于服務于石油和天然氣、化學加工和農業行業的工藝系統中的氣體和流體處理。它們還常用于食品和飲料設備、機械工程以及汽車制造和維護。加工廠中的任何球閥都應遵守美國機械工程師協會 (ASME) 的工藝管道標準 ( ASME B31.3 )，該標準管理管道系統中的材料、組件、設計、組裝等。

盡管它們的耐用性——或者也許正因為如此——球閥在其使用壽命期間會經歷顯著的磨損。大多數球閥設計為免維護，并且最終會被更換而不是修理。出于這個原因，三片式球閥在高循環或高壓應用中通常是一個不錯的選擇，在這些應用中，閥門密封件可能會加速磨損。在此類應用中，適當的預防措施可以顯著延長球閥的使用壽命。

維護球閥的好處

長壽

使用壽命更長且幾乎不需要維修的閥門有助于節省資金、防止停機并保持工廠生產按計劃進行。如果沒有日常維護和質量檢查，您的球閥可能會出現任何問題，從而導致設備故障、零件損壞或工人受傷。

安保和安全

工廠車間最壞的情況是導致傷害或昂貴維修的可預防事故。在評估球閥方面接受過適當培訓的維護專家可以輕松、及早地發現潛在問題，從而降低緊急維修或違反OSHA的機會。在工廠安全方面，正確安裝和維護的球閥可以防止管道或處理系統中的任何危險泄漏。

減少停機需求

停機時間很昂貴，因為任何時候您的工廠不生產都是浪費金錢或失去收入。一些球閥的維護甚至可以在閥門運行時進行，從而使工廠生產能夠不間斷地繼續進行。

節約成本

正如增加正常運行時間意味著增加收入一樣，更少的維護問題可以讓您的口袋里有更多的錢。如果按照預計的時間表定期檢查、維護和更換球閥，則將更少的資金用于意外維修或更換。

影響球閥壽命的因素

許多球閥制造商會提供球閥預期壽命的估計值，適當的維護當然可以擴大這個范圍。但是，球閥的使用壽命可能會受到多種其他因素的影響。

驅動

雖然一些球閥是手動驅動的，但許多球閥是通過自動執行器操作的。根據您系統的預期循環速度，您可以選擇氣動（氣動）、電動（電動）或液壓（流體驅動）驅動。通過為您的應用選擇合適的電源，您可以減少維護費用、增加正常運行時間并最大限度地提高安全性。如果您可以使用壓縮空氣，氣動驅動球閥是高壓環境中最耐用的選擇。在大多數情況下，執行器的壽命將遠遠超過它們控制的球閥。

 

氣動球閥的兩個示例。執行器位于閥體頂部，通過壓縮空氣操作閥門。

設計

球閥有單件、兩件和三件式設計，其中前兩個不允許維護，并且必須在組件發生故障時更換。然而，三件式球閥的設計使得閥座和密封件可以快速輕松地拆卸和更換，而無需從系統中拆卸整個閥門。如果閥門由耐用材料制成，更換部件的能力意味著三件式球閥可以比其單件式和兩件式球閥壽命更長。出于這個原因，三片式球閥更適合高循環和高壓應用，這些應用會使密封部件受到大量磨損。

 

左：手動兩片式球閥；右圖：手動三件式球閥。

可維護性

密封件通常是球閥中第一個失效的部件，因為它們是由比閥體軟得多的材料制成的。當密封件到期時必須更換一件式和兩件式球閥，而三件式球閥無需完全拆卸閥門即可輕松更換密封件。

溫度和壓力等級

與低壓應用中的球閥相比，高壓或高循環設置中使用的球閥需要更頻繁地維修或更換。系統溫度/壓力等級將影響您選擇的球閥的材料。請注意，介質的溫度/壓力額定值越接近球閥的額定值，更換閥門的頻率就越高。

好消息是執行器（通常是驅動閥組件中更昂貴的組件）通常比球閥更耐用。這意味著在大多數情況下，無需更換現有執行器即可更換閥門。

媒體

球閥通常用于對不含固體顆粒的流體和氣體進行開/關控制。介質中的任何顆粒都會磨損閥門密封件，從而導致維修、閥門故障或執行器故障。相反，油等潤滑介質可以減少密封磨損并進一步延長閥門的使用壽命。

閥門材料

介質是球閥體和附件材料的主要決定因素。球閥可以由不銹鋼、黃銅、青銅或塑料 (PVC) 制成。雖然 PVC 提供了靈活性并節省了成本，但金屬球閥更耐用，能夠承受更高的溫度和壓力。總體而言，金屬球閥比 PVC 或其他合成材料制成的球閥具有更長的使用壽命。如果對合適的閥門材料有疑問，請使用Cole-Parmer 化學兼容性數據庫以確保閥門材料與您的特定介質兼容。

 

左：手動兩件式黃銅球閥；右圖：手動兩件式不銹鋼球閥。

資源

如果您的工廠包含美國制造的加工設備，您將希望從國內制造商和供應商處采購球閥。一些閥門零售商從世界各地采購他們的產品，但來自海外的產品存在與美國制造的產品不兼容的風險。除了質量，最好從國內購買球閥，以確保使用壽命并防止過早更換。

球閥維護 [預防性和計劃性]

定期和預防性維護對球閥的使用壽命有直接影響。顧名思義，預防性或預測性維護應該在您檢測到球閥的任何問題之前很久就開始了。將以下步驟構建到您的維護計劃中。

正確安裝

正確安裝的球閥需要維修或更換的可能性要低得多。確保安裝閥門的工程師在球閥安裝和維護方面經驗豐富且知識淵博。

定期清潔

清潔閥門的使用壽命更長，因為碎屑幾乎不會積聚并對管道系統的性能產生負面影響。使用毛巾擦去閥殼上的污垢、油污或灰塵，并使用鋼絲刷清除閥桿或其他運動部件上的任何堆積物。確保使用不會與閥門材料產生負面反應的清潔劑：氣體或壓縮空氣清潔劑適用于金屬部件，酒精或水基清潔劑適用于非金屬部件。至少每年清潔一次球閥，如果工廠環境中有大量污垢或灰塵，則更頻繁地清潔球閥。

閥門潤滑

潤滑可使球閥平穩運行并防止磨損。只要應用得當，潤滑還有助于提高閥門密封件的有效性。堅持使用合成的、不溶于水的油基潤滑劑；避免任何可能在閥腔內積聚的粘土或固體潤滑劑。請務必選擇與閥門材料和系統介質兼容的潤滑劑。許多制造商（例如 Gemini Valve）在裝運前對他們的球閥進行永久性潤滑，這意味著在閥門使用壽命的后期不需要額外潤滑。

例行檢查

讓熟練的檢查員定期檢查您的閥門。對于大多數應用來說，一年一次是理想的，但高壓和高循環應用中的球閥應該接受更頻繁的檢查。檢查應解決以下問題：

• 螺母、螺栓和其他硬件的密封性

• 礦物堆積或腐蝕的存在

• 泄漏危險

• 正確打開和關閉閥門

• 位置指示器精度（即使在靜態閥上）

• 在該地區進行適當的排氣和空氣過濾

計劃中的工廠停工

每年停機是進行球閥檢查的理想時間。從管道系統中拆下閥門，拆卸它們，清潔內部并更換任何損壞或磨損的部件，特別注意密封件或其他橡膠部件。