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气动高压球阀厂家分析球阀阀座故障

2017年8月22日

    某核电厂按照预防性维修规划,更换气动高压球阀的两侧阀座,回装后阀门空载以及初次负荷试验均符合要求,但在大修结束运行阶段的定期逻辑试验中,阀门出现不能打开,于是气动高压球阀厂家对故障阀门进行解体检查,对新旧阀座进行多方面检测比较,发现新旧阀座的材料、摩擦因数、弹性模量、大部分尺寸等相差不大,主要差异有以下几点:

    1、阀座内曲面半径R存在较大差别,旧阀座R为125mm,新阀座R为121mm,相差4mm。

    2、在受相同阀球正压力的情况下,新阀座的轴向变形量明显小于旧阀座,即新阀座的轴向刚度明显大于旧阀座。这与内曲面半径不同有较大关系,因为内曲面半径的减少,会导致阀座内圈伸出法兰内径的悬臂梁部分的厚度增大,阀座的抗弯截面系数相应增大。

    3、有润滑剂条件下,阀门的启动扭矩明显小于无润滑剂状态,但在有润滑脂的情况下,启动扭矩的值有明显的时间效应,试验初期的启动扭矩很小,扭矩随着静止时间的增加逐渐增大,最终会出现一个相对稳定的启动扭矩值,这与实际故障情况相符。

气动高压螺纹球阀

气动高压螺纹球阀

 

    根据上述情况,气动高压球阀厂家得出如下结论:

    1、气动高压球阀的新阀座由于轴向变形刚度明显比旧阀座大,导致在相同的预紧间隙下阀门的预紧启动扭矩和介质加载后的启动扭矩大幅增加,在阀门刚安装后启动扭矩已接近临界值,造成了阀门无法打开的故障。

    2、阀座的内曲面半径是阀座轴向刚度的关键影响因素,内曲面半径越小,刚度越大,在相同预紧间隙下的预紧力也越大。

    3、有润滑剂的条件下,气动高压球阀的启动扭矩存在明显的时间效应,试验初期的启动扭矩很小,随着静止时间的增加扭矩逐渐增大,最终会出现一个相对稳定的启动扭矩值。

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