安裝工程調(diào)節(jié)閥的現(xiàn)狀與維護(hù)

丁正偉

（江蘇省耀誠建設(shè)有限公司，江蘇 無錫 214100）

安裝工程調(diào)節(jié)閥的現(xiàn)狀與維護(hù)

丁正偉

（江蘇省耀誠建設(shè)有限公司，江蘇 無錫 214100）

文章分析了當(dāng)前給排水工程行業(yè)中調(diào)節(jié)閥的現(xiàn)狀、常出現(xiàn)的問題以及維護(hù)的方法，便于施工人員的安裝維修及調(diào)換；節(jié)約施工單位的維護(hù)成本。

給排水；閥門；維護(hù)；調(diào)節(jié)閥噪聲消除；調(diào)節(jié)閥穩(wěn)定性

基礎(chǔ)建設(shè)是我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重點(diǎn)，給排水工程特別是污水處理工程浩大，包括管道閥門在內(nèi)的水處理設(shè)備制造業(yè)已形成強(qiáng)大的水工業(yè)。為閥門的發(fā)展提供了良好的契機(jī)。特別是我國進(jìn)入WTO，全球每年閥門約300萬 t，但是閥門的生產(chǎn)水平、技術(shù)水平卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于發(fā)達(dá)國家。隨著科技進(jìn)步，在生產(chǎn)過程自動化中，用來控制流體流量的調(diào)節(jié)閥已遍及各個行業(yè)。對于熱力、化工過程控制系統(tǒng)，作為最終控制過程介質(zhì)各項(xiàng)質(zhì)量及安全生產(chǎn)指標(biāo)的調(diào)節(jié)閥，它在穩(wěn)定生產(chǎn)、優(yōu)化控制、維護(hù)及檢修成本控制等方面起著舉足輕重的作用。由于調(diào)節(jié)閥是通過改變節(jié)流方式來控制流量的，所以它既是一種有效的調(diào)節(jié)手段，同時又是一個會產(chǎn)生節(jié)流能耗的部件。

筆者在此根據(jù)多年的工程經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)了閥門常出現(xiàn)的問題及維護(hù)方法，便于施工人員的安裝維修及調(diào)換；節(jié)約施工單位的維護(hù)成本。

1 調(diào)節(jié)閥經(jīng)常卡住或堵塞的防堵（卡）方法

1.1 清洗法

管路中的焊渣、鐵銹、渣子等在節(jié)流口、導(dǎo)向部位、下閥蓋平衡孔內(nèi)造成堵塞或卡住，使閥芯曲面、導(dǎo)向面產(chǎn)生拉傷和劃痕、密封面上產(chǎn)生壓痕等。這經(jīng)常發(fā)生于新投運(yùn)系統(tǒng)和大修后投運(yùn)初期。這是最常見的故障。遇此情況，必須卸開進(jìn)行清洗，除掉渣物，如密封面受到損傷還應(yīng)研磨；同時將底塞打開，以沖掉從平衡孔掉入下閥蓋內(nèi)的渣物，并對管路進(jìn)行沖洗投運(yùn)前，讓調(diào)節(jié)閥全開，介質(zhì)流動一段時間后再納入正常運(yùn)行。

1.2 外接沖刷法

對一些易沉淀、含有固體顆料的介質(zhì)采用普通閥調(diào)節(jié)時，經(jīng)常在節(jié)流口、導(dǎo)向處堵塞，可在下閥蓋底塞處外接沖刷氣體和蒸汽。當(dāng)閥產(chǎn)生堵塞或卡住時，打開外接的氣體或蒸氣閥門，即可在不動調(diào)節(jié)閥的情況下完成沖洗工作，使閥正常運(yùn)行。

1.3 安裝管道過濾器法

對小口徑的調(diào)節(jié)閥，尤其是超小流量調(diào)節(jié)閥，其節(jié)流間隙小，介質(zhì)中不能有丁點(diǎn)渣物。遇此情況，最好在閥前管道上安裝一個過濾器，以保證介質(zhì)順利通過。帶定位器使用的調(diào)節(jié)閥，定位器工作不正常。共氣路節(jié)流口堵塞是最常見的故障。因此，帶定位器工作時，必須處理好氣源，通常采用的辦法是在定位器前氣源管線上安裝空氣過濾壓閥。

1.4 增大節(jié)流間隙法

如介質(zhì)中的固體顆粒或管道中被沖刷掉的焊渣和銹物等因過不了節(jié)流口造成堵塞、卡住等故障，可用節(jié)流間隙大的節(jié)流物——節(jié)流面積為開窗、開口類的閥芯、套筒，因其節(jié)流面積集中而不是圓周頒布的，故障就能很容易地被排除。如果是單、雙座閥就可將柱塞形閥芯改為“ V ”形口的閥芯，或改成套筒閥等。例如某化工廠有一臺雙座閥經(jīng)常卡住，推薦改用套筒閥后，問題馬上得到解決。

1.5 介質(zhì)沖刷法

利用介質(zhì)自身的沖刷能量，沖刷和帶走易沉淀、易堵塞的東西，從而提高閥的防堵功能。常用方法有：①改作流閉型使用；②采用流線型閥體；③將節(jié)流口置于沖刷最厲害處，采用此法要注意提高節(jié)流件材料的耐沖蝕能力。

1.6 直通改為角形法

直通為倒S 流動，流路復(fù)雜，上、下容腔死區(qū)多，為介質(zhì)的沉淀提供了地方。角形連接，介質(zhì)猶如流過 90 ℃彎頭，沖刷性能好，死區(qū)小，易設(shè)計成流線形。因此，使用直通的調(diào)節(jié)閥產(chǎn)生輕微堵塞時可改成角形閥使用。

2 調(diào)節(jié)閥噪聲大的解決方法

2.1 消除共振噪聲法

只有調(diào)節(jié)閥共振時，才有能量疊加而產(chǎn)生100多dB的強(qiáng)烈噪聲。有的表現(xiàn)為振動強(qiáng)烈，噪聲不大，有的振動弱，而噪聲卻非常大；有的振動和噪聲都較大。這種噪聲產(chǎn)生一種單調(diào)的聲音，其頻率一般為3 000～7 000 Hz。顯然，消除共振，噪聲自然隨之消失。

2.2 消除汽蝕噪聲法

汽蝕是主要的流體動力噪聲源。空化時，汽泡破裂產(chǎn)生高速沖擊，使其局部產(chǎn)生強(qiáng)烈湍流，產(chǎn)生汽蝕噪聲。這種噪聲具有較寬的頻率范圍，產(chǎn)生格格聲，與液體中含有砂石發(fā)出的聲音相似。消除和減小汽蝕是消除和減小噪聲的有效辦法。

2.3 使用厚壁管線法

采用厚壁管是聲路處理辦法之一。使用薄壁可使噪聲增加 5 dB，采用厚壁管可使噪聲降低 0～20 dB。同一管徑壁越厚，同一壁厚管徑越大，降低噪聲效果越好。如 DN200 管道，其壁厚分別為 6.25、6.75、8、10、12.5、 15、18、20、21.5 mm 時，可降低噪聲分別為－3.5、－2（即增加）、0、3、6、8、11、13、14.5 dB。當(dāng)然，壁越厚付出的成本就越高。

2.4 采用吸音材料法

這也是一種較常見、最有效的聲路處理辦法。可用吸音材料包住噪聲源和閥后管線。必須指出，因噪聲會經(jīng)由流體流動而長距離傳播，故吸音材料包到哪里，采用厚壁管到哪里，消除噪聲的有效性就終止到哪里。這種辦法適用于噪聲不很高、管線不很長的情況，因?yàn)檫@是一種較費(fèi)錢的辦法。

2.5 串聯(lián)消音器法

本法適用于作為空氣動力噪聲的消音，它能夠有效地消除流體內(nèi)部的噪聲和抑制傳送到固體邊界層的噪聲級。對質(zhì)量流量高工閥前后壓降比高的地方，本法最有效而又經(jīng)濟(jì)。使用吸引串聯(lián)消音器可以大幅度降低噪聲。但是，從經(jīng)濟(jì)上考慮，一般限于衰減到約 25 dB。

2.6 隔音箱法

使用隔音箱、房子和建筑物，把噪聲源隔離在里面，使外部環(huán)境的噪聲減小到人們可以接受的范圍內(nèi)。

2.7 串聯(lián)節(jié)流法

在調(diào)節(jié)閥的壓力比高（△P/P1≥0.8）的場合，采用串聯(lián)節(jié)流法，就是把總的壓降分散在調(diào)節(jié)閥和閥后的固定節(jié)流元件。如用擴(kuò)散器、多孔限流板，這是減少噪聲辦法中最有效的。為了得到最佳的擴(kuò)散器效率，必須根據(jù)第件的安裝情況來設(shè)計擴(kuò)散器（實(shí)體的形狀、尺寸），使閥門產(chǎn)生的噪聲級和擴(kuò)散器產(chǎn)生的噪聲級相同。

2.8 選用低噪聲閥

低噪聲閥根據(jù)流體通過閥芯、閥座的曲折流程（多孔道、多槽道）逐步減速，以避免在流路時原任意一點(diǎn)產(chǎn)生超音速。有多種形式、多種結(jié)構(gòu)的低噪聲閥（有為專門系統(tǒng)設(shè)計的）供使用時選用。當(dāng)噪聲不是很大時，選用低噪聲套筒閥，可降低噪聲 10～20 dB，這是最經(jīng)濟(jì)的低噪聲閥。

3 調(diào)節(jié)閥穩(wěn)定性較差時的解決方法

3.1 改變不平衡力作用方向法

在穩(wěn)定性分析中，已知不平衡力作用與閥關(guān)閉方向相同時，即對閥產(chǎn)生關(guān)閉趨勢時，閥穩(wěn)定性差。對閥工作在上述不平衡力條件下時，選用改變其作用方向的方法，通常是把流閉型改為流開型，一般來說都能方便地解決閥的穩(wěn)定性問題。

3.2 避免閥自身不穩(wěn)定區(qū)工作法

有的閥受其自身結(jié)構(gòu)的限制，在某些開度上工作時穩(wěn)定性較差。①雙座閥，開度在10%以內(nèi)，因上球處流開，下球處流閉，帶來不穩(wěn)定的問題；②不平衡力變化斜率產(chǎn)生交變的附近，其穩(wěn)定性較差。如蝶閥，交變點(diǎn)在70 °左右；雙座閥在80%～90%開度上，遇此類閥時，在不穩(wěn)定區(qū)工作必然穩(wěn)定性差，避免不穩(wěn)定區(qū)工作即可。

3.3 更換穩(wěn)定性好的閥

穩(wěn)定性好的閥其不平衡力變化較小，導(dǎo)向好。常用的球閥中，套筒閥就有這一大特點(diǎn)。當(dāng)單、雙座閥穩(wěn)定性較差時，更換成套筒閥穩(wěn)定性一定會得到提高。

3.4 增大彈簧剛度法

執(zhí)行機(jī)構(gòu)抵抗負(fù)荷變化對行程影響的能力取決于彈簧剛度，剛度越大，對行程影響越小，閥穩(wěn)定性越好。增大彈簧剛度是提高閥穩(wěn)定性的常用簡單方法，如將 20～100 kPa彈簧范圍的彈簧改成 60～180 kPa的大剛度弱簧，采用此法主要是帶來定位器的閥，否則，使用的閥要另配上定位器。

3.5 降低響應(yīng)速度法

當(dāng)系統(tǒng)要求調(diào)節(jié)閥響應(yīng)或調(diào)節(jié)速度不應(yīng)太快時，閥的響應(yīng)的調(diào)節(jié)速度卻又較快，如流量需要微調(diào)，而調(diào)節(jié)閥的流量調(diào)節(jié)變化卻又很大，或者系統(tǒng)本身已是快速響應(yīng)系統(tǒng)而調(diào)節(jié)閥卻又帶定位器來加快閥的動作，這都是不利的。這將會產(chǎn)生超調(diào)、振動等。對此，應(yīng)降低響應(yīng)速度。辦法有：①將直線特性改為對數(shù)特性；②帶定位器的可改為轉(zhuǎn)換器、繼動器。

4 結(jié)束語

隨著現(xiàn)代社會高新技術(shù)的發(fā)展，對給排水工程中各項(xiàng)管理技術(shù)的要求也日益提高，這就要求不斷掌握新技術(shù)、不斷完善、不斷總結(jié)。

1 涂光備、袁哲寧、黃保民等.供熱計量技術(shù)［M］.北京：中國建筑產(chǎn)業(yè)出版社，2003

2 崔笑千.關(guān)于平衡閥的應(yīng)用.中國建筑學(xué)會建筑熱能動力分會第十二屆學(xué)術(shù)交流大會論文集，2003

3 施俊良.調(diào)節(jié)閥的選擇［M］.北京：中國建筑產(chǎn)業(yè)出版社，1986

The Installation Work Regulating Valve’s Present Situation and the Maintenance

Ding Zhengwei

The article has analyzed current the question which as well as the maintenance method for the dewatering excavation profession in regulating valve’s present situation, often appears, is advantageous for the constructors’ installment to service and to exchange; Saves Construction’s maintenance cost.

for draining water; Valve; maintenance; the regulating valve noise eliminates; regulating valve stability

TH134

A

1000－8136（2011）06－0034－02