在石油化工、液化天然氣(LNG)、冷鏈物流等對溫度控制要求嚴苛的行業(yè)中,方工超低溫蝶閥憑借優(yōu)異的耐低溫性能、可靠的密封效果,成為介質(zhì)輸送系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備。然而,受超低溫工況環(huán)境、安裝操作規(guī)范性、長期運行磨損等因素影響,閥門可能出現(xiàn)各類故障,同時若安裝不符合標準,不僅會縮短設(shè)備使用壽命,還可能引發(fā)安全隱患。本文將詳細梳理方工超低溫蝶閥常見故障的排除方法及規(guī)范的安裝要求,為行業(yè)從業(yè)者提供實用的技術(shù)參考。

內(nèi)漏故障排除
故障原因:超低溫環(huán)境下閥座密封面凍裂、蝶板密封面磨損;介質(zhì)中雜質(zhì)卡入密封面,破壞密封貼合度;閥門關(guān)閉時未達到額定關(guān)閉扭矩,密封面未完全貼合。
排除步驟:
外漏故障排除
故障原因:填料老化或壓緊力不足;法蘭密封墊片選型錯誤或安裝時未均勻緊固;閥體與閥蓋連接螺栓松動。
排除步驟:
機械卡阻故障排除
故障原因:閥桿與填料之間摩擦阻力過大;蝶板與閥體內(nèi)壁存在異物卡阻;軸承磨損導致閥桿偏斜。
排除步驟:
低溫凍堵故障排除
故障原因:介質(zhì)中含有的水分在超低溫下結(jié)冰,堵塞閥桿或蝶板運動間隙;閥門保溫層破損,導致閥體局部溫度過低,介質(zhì)結(jié)晶。
排除步驟:
電動執(zhí)行器失靈排除
故障原因:電源線路接觸不良;執(zhí)行器電機過載;控制模塊低溫失效;限位開關(guān)位置偏移。
排除步驟:
手動機構(gòu)失靈排除
故障原因:手輪與閥桿連接鍵松動;齒輪傳動機構(gòu)磨損;手柄斷裂。
排除步驟:
設(shè)備外觀與性能檢查
檢查閥門本體、閥蓋、執(zhí)行器是否有裂紋、變形、銹蝕等損傷,密封面是否平整(可用塞尺檢測密封面間隙,要求間隙≤0.05mm);
手動轉(zhuǎn)動閥門手柄或測試執(zhí)行器,確認閥門啟閉靈活,無卡滯現(xiàn)象,限位開關(guān)動作準確(閥門全開 / 全關(guān)時,執(zhí)行器能自動停止);
核對閥門型號、公稱壓力、公稱直徑、耐低溫溫度范圍是否與工況要求一致(如 LNG 系統(tǒng)需選用耐 - 196℃的方工超低溫蝶閥,且公稱壓力不低于系統(tǒng)工作壓力的 1.2 倍)。
安裝環(huán)境與工具準備
安裝現(xiàn)場需清理干凈,避免雜質(zhì)進入閥體(超低溫蝶閥密封面精度高,雜質(zhì)易導致密封泄漏);
準備適配的安裝工具,如扭矩扳手(量程需覆蓋閥門螺栓緊固扭矩)、專用密封墊片(方工原廠推薦的超低溫墊片)、保溫材料(如巖棉或聚氨酯保溫管);
若安裝環(huán)境溫度低于 - 10℃,需提前對閥門進行預(yù)溫處理(用保溫棉包裹閥體,避免安裝時閥門溫度過低導致操作人員凍傷,或介質(zhì)瞬間降溫引發(fā)閥體開裂)。
管道與閥門對位要求
安裝前需調(diào)整管道同軸度,確保管道中心線與閥門中心線偏差≤0.1mm/m,避免管道錯位導致閥門受力不均,引發(fā)閥體變形;
閥門安裝方向需符合介質(zhì)流向要求(方工超低溫蝶閥閥體上標有介質(zhì)流向箭頭,需按箭頭方向安裝),且蝶板關(guān)閉時應(yīng)能阻斷介質(zhì)逆流;
若閥門需水平安裝,閥桿應(yīng)垂直向上(或傾斜角度不超過 30°),避免閥桿水平安裝時,填料函積水結(jié)冰導致閥桿卡滯;若垂直安裝,需確保執(zhí)行器在上方,防止介質(zhì)滲入執(zhí)行器內(nèi)部。
密封與緊固操作規(guī)范
法蘭連接時,需在法蘭密封面與墊片之間涂抹一層薄薄的耐低溫密封膠(如硅酮密封膠,適用溫度 - 60℃至 200℃),增強密封效果;
緊固法蘭螺栓時,需用扭矩扳手按對角線順序分次緊固(通常分 2-3 次,第一次緊固至額定扭矩的 50%,第二次至 80%,第三次至 100%),確保螺栓緊固力均勻,避免法蘭變形;
填料函安裝時,需將填料分層填入,每層填料接口需錯開 90°-120°,壓緊填料壓蓋時,需對稱均勻擰緊螺栓,以閥門啟閉靈活且無外漏為宜(嚴禁過度壓緊導致閥桿磨損)。
密封性測試
強度試驗:向閥體內(nèi)注入常溫清水(或與工況介質(zhì)兼容的測試介質(zhì)),壓力升至閥門公稱壓力的 1.5 倍,保壓 10-15 分鐘,檢查閥體、閥蓋、法蘭連接處是否有滲漏;
密封試驗:將閥門關(guān)閉,向閥體內(nèi)注入測試介質(zhì),壓力升至公稱壓力的 1.1 倍,保壓 5-10 分鐘,檢查密封面是否有內(nèi)漏(可通過下游管道的壓力表觀察,若壓力無下降,說明密封合格);
超低溫密封驗證:若工況溫度低于 - 40℃,需在常溫測試合格后,進行低溫模擬試驗(將閥門放入低溫箱,降溫至工況溫度,保溫 2 小時后,按密封試驗標準再次測試)。
試運行與保溫施工
安裝完成后,需進行系統(tǒng)試運行:緩慢開啟上游閥門,向系統(tǒng)注入介質(zhì)(需緩慢升壓,避免介質(zhì)沖擊導致閥門密封面損傷),測試閥門啟閉動作是否正常,執(zhí)行器響應(yīng)是否及時;
試運行合格后,對閥門進行保溫施工:保溫層需覆蓋閥體、閥蓋、法蘭及執(zhí)行器(執(zhí)行器保溫需預(yù)留操作空間),保溫層厚度需根據(jù)工況溫度確定(如 - 196℃工況,保溫層厚度不低于 50mm),且接縫處需密封嚴實,防止冷量損失。
定期檢查:每周檢查一次閥門密封情況(有無泄漏)、操作機構(gòu)靈活性,每月檢查一次保溫層完整性、螺栓緊固狀態(tài);
潤滑保養(yǎng):每 3 個月對閥桿軸承、齒輪傳動機構(gòu)涂抹一次耐低溫潤滑脂,每 6 個月更換一次填料函內(nèi)的填料;
故障記錄:建立閥門故障臺賬,記錄故障類型、排除方法及維護時間,便于后續(xù)優(yōu)化維護方案;
專業(yè)培訓:操作人員需經(jīng)過方工超低溫蝶閥專業(yè)培訓,熟悉閥門結(jié)構(gòu)、操作流程及應(yīng)急處理方法,避免誤操作導致故障。