1. Kratek opis
Dobro je znano, dametuljasti ventiliSo zelo učinkoviti, kompaktne zasnove in stroškovno učinkoviti, zato se pogosto uporabljajo v različnih panogah. Vendar pa lahko, tako kot vsaka mehanska komponenta, tudi metuljasti ventili odpovejo. Okvare delimo na prirojene in pridobljene. Prirojene napake se običajno nanašajo na proizvodne napake, kot so neenakomerna trdota ali razpoke v sedežu ventila. Pridobljene napake običajno izvirajo iz različnih izzivov, ki lahko vplivajo na delovanje. Puščanje običajno povzročijo obrabljena tesnila, nepravilna namestitev ali mehanske poškodbe. Korozija in rja lahko poškodujeta komponente ventila, kar vodi do okvar. Nezadostno tesnjenje zaradi nezdružljivosti materialov ali težav z aktuatorjem lahko še poslabša težave pri delovanju. Zato je bistvenega pomena razumevanje morebitnih težav metuljastih ventilov in zagotavljanje njihove življenjske dobe in zanesljivosti s pravilno namestitvijo, rednim vzdrževanjem in pravočasnimi popravili.
2. Pogoste težave z metuljastimi ventili
Glede prirojenih proizvodnih napak loputastih ventilov, zfatovarna metuljastih ventilovje po 18 letih neutrudnih raziskav izboljšal, nadgradil in se izognil pomanjkljivostim v zasnovi, proizvodni tehnologiji in uporabi materialov. Vsaka loputasta loputa bo pred izhodom iz tovarne preizkušena, zato iz tovarne ne bodo odhajali nekvalificirani izdelki.
Uporaba materialov, ki niso primerni za določeno tekočino ali plin, s katerim se ravna, lahko povzroči prezgodnjo degradacijo komponent ventila. Poleg tega lahko mehanske poškodbe, kot so udarci, tlačni sunki ali erozija, poškodujejo notranje dele ventila, kar še poslabša težave s puščanjem.
Končno lahko proizvodne napake, kot so napake pri ulivanju ali nenatančna obdelava, ogrozijo strukturno celovitost ventila. Te napake pogosto povzročijo neravne površine ali razpoke, ki preprečujejo pravilno tesnjenje.
V nadaljevanju so navedeni vzroki in rešitve za pridobljene napake.
2.1 Puščanje loputastega ventila
Puščanje loputastega ventila je pogosta težava, ki lahko prekine delovanje, zmanjša učinkovitost in je lahko nekoliko nevarna.
2.1.1 Vzroki puščanja
Puščanje metuljaste lopute povzroča veliko dejavnikov. Strokovnjak Huang je nekoč dejal: "Poškodovana tesnila, nepravilna namestitev in nezdružljivost materialov so glavni vzroki za puščanje metuljaste lopute. Reševanje teh težav s pravilno tehnologijo in izbiro materiala lahko znatno zmanjša tveganje za puščanje."
*Poškodovana tesnila
Sčasoma se tesnila obrabijo zaradi trenja, draženja medija ali preobremenitve temperature. To poslabša tesnilno sposobnost loputastega ventila.
*Nepravilna namestitev
Nepravilna poravnava ali zategovanje vijakov med namestitvijo, neenakomerna sila itd. lahko oslabijo celovitost tesnjenja. Pogosti cikli ali nepravilni položaji odpiranja/zapiranja lahko povzročijo tudi prekomeren pritisk na tesnilo, kar lahko pospeši njegovo odpoved.
* Nepravilna izbira materiala
Na primer, v okolju z nizko temperaturo bi morali izbrati LCC, vendar uporabiti WCB. To je težava in ni težava. Ključnega pomena je, da ventile kupujete pri proizvajalcih s strogimi postopki nadzora kakovosti. Da bi se izognili težavam, povezanim s proizvodnjo, ali če niste prepričani, kakšno konfiguracijo zahteva metuljasti ventil, to vprašanje prepustite profesionalnemu proizvajalcu metuljastih ventilov – ZFA, ki vam bo pomagal pri izbiri. ZFA zagotavlja, da ventil ustreza industrijskim standardom, s čimer se zmanjša možnost napak.
2.1.2 Rešitev za odpravljanje puščanja
Reševanje težav s puščanjem zahteva kombinacijo preventivnih in korektivnih ukrepov.
* Redni načrti vzdrževanja
Pregledi bi morali čim prej odkriti obrabljena tesnila ali poškodovane komponente, da jih je mogoče pravočasno zamenjati.
Čiščenje ventila in odstranjevanje ostankov lahko preprečita tudi nepotrebno obrabo.
* Pravilne tehnike namestitve
Pravilna poravnava ventila in privijanje vijakov v skladu z navodili proizvajalca lahko zmanjšata tveganje puščanja.
Vijake vstavite skozi prirobnične luknje na loputi in cevovodu. Prepričajte se, da je loputa popolnoma poravnana s cevovodom. Na koncu enakomerno privijte vijake.
Pravilni postopki namestitve lahko dodatno izboljšajo zanesljivost.
Podrobnosti si oglejte v tem članku:https://www.zfavalve.com/how-to-install-a-butterfly-valve/
* Operativne prilagoditve
Zagotavljanje delovanja ventila znotraj predvidenega tlačnega območja zmanjša obremenitev tesnil in drugih komponent.
2.2 Obraba komponent ventila
Rezultati znanstvenih raziskav: "Dejavniki, kot so trenje, korozija, erozija in prekomerna temperaturna nihanja, lahko zmanjšajo delovanje pomembnih komponent ventila, kar vodi do puščanja in neučinkovitosti."
Obraba komponent loputastega ventila je naravna posledica dolgotrajne uporabe in se ji ni mogoče izogniti. Vendar pa lahko razumevanje vzrokov in nato učinkovito preprečevanje močno zmanjša vpliv te težave in podaljša življenjsko dobo ventila.
2.2.1 Vzroki obrabe
Obstaja veliko dejavnikov, ki povzročajo obrabo komponent metuljastega ventila.
*Trenje
Trenje je eden glavnih vzrokov. Nenehen stik med ventilskim diskom in sedežem ventila med delovanjem ustvarja trenje, ki postopoma obrablja in korodira material. Ta erozija oslabi sposobnost ventila, da vzdržuje ustrezno tesnjenje.
Do erozije pride tudi zaradi hitrih tekočin ali abrazivnih delcev, ki prehajajo skozi disk ventila in sedež ventila. Ti delci zadenejo notranjo površino ventila, se postopoma obrabijo in zmanjšajo njegovo učinkovitost.
*Korozija
Izpostavljenost medijem in zunanjemu okolju z agresivnimi kemikalijami ali vlago bo povzročila korozijo kovinskih delov. Sčasoma bo ta korozija oslabila tesnilno sposobnost ventila, dokler ne bo puščal.
*Nepravilna namestitev
Nepravilna poravnava ventilov ali napačna orientacija stebla ventila povečata pritisk na komponente in povzročita neenakomerno obrabo.
*Operativne napake
Prekomerno delovanje ali delovanje ventila izven njegovega tlačnega območja lahko povzroči tudi prezgodnjo poškodbo.
*Temperaturna nihanja
Velika in pogosta nihanja temperature medija v kratkem času lahko povzročijo ponavljajoče se raztezanje in krčenje materiala, kar lahko privede do razpok ali utrujenosti materiala.
2.2.2 Rešitve za obrabo
*Visokokakovostni ventili zanesljivih proizvajalcev
Visokokakovostni metuljasti ventili lahko v osnovi zmanjšajo prezgodnjo obrabo. Ker so ti metuljasti ventili običajno izdelani iz trpežnih materialov in so vrhunske izdelave, se zmanjša možnost prezgodnje poškodbe.
*Redni pregledi
Inšpekcijsko vzdrževanje se mora osredotočiti na odkrivanje zgodnjih znakov obrabe, kot so stanjšanje ali poškodba sedeža ventila, obraba ali deformacija ventilske plošče itd. Pravočasna zamenjava obrabljenih delov lahko prepreči nadaljnjo škodo.
* Pravilna namestitev
Pravilna poravnava ventila in upoštevanje dejavnikov, kot sta smer pretoka in smer stebla ventila, lahko zmanjša nepotrebno obremenitev komponent. Upoštevati je mogoče navodila proizvajalca za namestitev in delovanje.
2.3 Korozija loputastega ventila
Korozija je velik izziv, ki ogroža delovanje in življenjsko dobo loputastih ventilov. Korozija oslabi ključne komponente in vodi do morebitne okvare sistema.
2.3.1 Vzroki korozije
Obstaja veliko dejavnikov, ki lahko povzročijo korozijo metuljastih ventilov.
*Izpostavljenost kemikalijam
Ventili, ki delujejo v okoljih s korozivnimi kemikalijami (kot so kisline ali baze), pogosto doživijo pospešeno korozijo.
*Mokra okolja
Daljša izpostavljenost vodi ali visoki vlažnosti lahko povzroči oksidacijo kovinskih delov, kar vodi do rje. To je še posebej problematično pri ventilih iz ogljikovega jekla, ki nima tako visoke korozijske odpornosti kot nerjaveče jeklo ali druge zlitine.
*Erozija-korozija
Erozija se nanaša na kombinacijo mehanske obrabe in kemičnega napada, kar še poslabša problem korozije loputastih ventilov. Hitro tekoče tekočine ali abrazivni delci lahko odstranijo zaščitni premaz ventilske plošče, s čimer izpostavijo kovino pod njo mediju, kar dodatno pospeši korozijo.
2.3.2 Korozijske raztopine
*Izbira materiala
Če je zunanje okolje korozivno, je treba za ohišje ventila, steblo ventila in turbino izbrati materiale, odporne proti koroziji (kot so nerjaveče jeklo ali posebne prevlečene zlitine). To zagotavlja boljšo vzdržljivost loputastega ventila v zahtevnih okoljih.
Hkrati se za aplikacije, ki vključujejo korozivne kemikalije, lahko uporabijo sedeži ventilov iz PTFE in plošče ventilov s prevleko iz PTFE. To zagotavlja potrebno kemično zaščito.
*Dnevno vzdrževanje
Redno preverjajte in odkrijte zgodnje znake rje itd.
Očistite ventil in odstranite morebitne ostanke ali umazanijo.
Nanašanje zaščitnih premazov ali inhibitorjev za ustvarjanje pregrade pred korozivnimi snovmi lahko podaljša življenjsko dobo ventila.
Pravilne metode namestitve, ki zagotavljajo pravilno poravnavo in varno pritrditev ventila, lahko zmanjšajo obremenitev komponent. Preprečite kopičenje vlage in kemikalij v razpokah ali režah.
Nadzorovanje prekomernih pretokov in filtriranje abrazivnih delcev lahko preprečita erozijo zaradi korozije.
Poleg tega nakup metuljastih ventilov od zanesljivih proizvajalcev zagotavlja, da je izdelek močno odporen proti koroziji. Ker bodo ti proizvajalci upoštevali stroge standarde nadzora kakovosti, se bo možnost teh napak zmanjšala.
2.4 Proizvodne napake loputastih ventilov
Proizvodne napake loputastih ventilov lahko resno vplivajo na njihovo delovanje, zanesljivost in varnost.
2.4.1 Pogoste napake
* Napake pri ulivanju
Napake, kot so peščene luknje, razpoke ali neravne površine, lahko ogrozijo strukturno celovitost ventila. Medij lahko vstopi v telo ventila skozi peščene luknje, razpoke pa lahko povzročijo puščanje.
* Nepravilno obdelani deli,
Nepoševne plošče ventilov, netočne dimenzije ali neenakomerne tesnilne površine lahko ovirajo sposobnost ventila, da vzdržuje tesnjenje.
* Nekvalificirani materiali
Uporaba neustreznih materialov med proizvodnim procesom lahko zmanjša trajnost ventila. Na primer, izbira materialov, ki ne prenesejo temperature ali kemičnih lastnosti delovnega okolja, lahko povzroči prezgodnjo obrabo ali korozijo.
* Napake pri sestavljanju
Napake pri sestavljanju med proizvodnim procesom lahko povzročijo nepravilno poravnavo komponent ali zrahljane povezave. Te napake morda kratkoročno ne bodo imele opaznega učinka. Sčasoma pa bodo zmanjšale splošno delovanje ventila.
2.4.2 Rešitve za odpravljanje napak
* Nadzor kakovosti
Reševanje proizvodnih napak zahteva stroge ukrepe za nadzor kakovosti med proizvodnim procesom. Proizvajalci bi morali izvajati temeljite preglede na vsaki stopnji proizvodnje, od izbire surovin do končne montaže. Uporabljajo se lahko nedestruktivne metode testiranja, kot je metalografija, za odkrivanje sferoidizacije, za odkrivanje vsebnosti lepila v sedežih ventilov, preskusi utrujenosti itd. Uporabljajo se lahko celo rentgenske žarke za odkrivanje notranjih napak, kot so poroznost ali razpoke.
* Skladnost s standardi
Skladnost z industrijskimi standardi zagotavlja dosledno kakovost proizvodnje. Proizvajalci morajo upoštevati ustaljene smernice za izbiro materialov, tolerance obdelave in postopke montaže. Upoštevanje teh standardov zmanjšuje verjetnost napak in izboljšuje splošno zanesljivost ventila.
* Napredni stroji in tehnologija
Vlaganje v napredne stroje in proizvodno tehnologijo lahko izboljša natančnost in zmanjša število napak. Na primer, računalniško numerično krmiljenje (CNC) zagotavlja natančne dimenzije komponent, medtem ko avtomatizirani sistemi za sestavljanje zmanjšujejo človeške napake.
* Usposabljanje osebja
Usposabljanje osebja o najboljših proizvodnih praksah lahko zmanjša število napak. Usposobljeni delavci, ki poznajo tehnike obdelave, montaže in pregledovanja, pomagajo izboljšati kakovost proizvodnje.
2.5 Nepravilna namestitev loputnih ventilov
Nepravilna namestitev lahko povzroči okvaro metuljastega ventila, zmanjša učinkovitost in poveča stroške vzdrževanja.
2.5.1 Pogoste napake pri namestitvi
* Neusklajenost
Ko ventil ni pravilno poravnan s cevjo, se na komponente, kot so vijaki, izvaja neenakomerna obremenitev. To posledično vodi do prezgodnje obrabe in morebitnega puščanja.
Poleg tega lahko prekomerno zategovanje vijakov poškoduje tesnilo ali deformira ohišje ventila, premajhno zategovanje pa lahko povzroči ohlapne povezave in puščanje.
* Pred namestitvijo ni potreben sekundarni pregled.
Pred namestitvijo je potrebno preveriti cev glede ostankov, umazanije ali drugih ostankov, ki bi lahko preprečili delovanje ventila.
2.5.2 Rešitve za pravilno namestitev
* Pregled pred namestitvijo
Preverite cev glede umazanije in se prepričajte, da je površina čista, da preprečite zamašitev.
Preverite ventil za morebitne vidne poškodbe ali napake.
Upoštevajte navodila proizvajalca.
* Namestitev poravnave
Zagotavljanje popolne poravnave ventila s cevjo zmanjša obremenitev komponent in tveganje puščanja.
Uporaba orodja za poravnavo lahko pomaga doseči natančno pozicioniranje.
Med privijanjem vijakov uporabite ustrezen navor, da se izognete prekomernemu ali premajhnemu privijanju.
2.6 Težave pri delovanju
Težave pri delovanju z loputastimi ventili pogosto vodijo do slabega delovanja in prezgodnje odpovedi. Iskanje temeljnega vzroka in izvajanje korektivnih ukrepov sta osnovna načina za ohranjanje optimalnega delovanja in podaljšanje življenjske dobe.
2.6.1 Vzroki za težave pri delovanju
Upravljavci pri odpiranju ali zapiranju ventila uporabljajo prekomerno silo, kar lahko poškoduje notranje komponente. Pogosto ciklično delovanje preko konstrukcijske meje ventila lahko pospeši obrabo in zmanjša njegovo učinkovitost.
2.6.2 Rešitve operativnih težav
Reševanje operativnih težav zahteva usposabljanje operaterjev. Zagotavljanje celovitega usposabljanja zagotavlja, da osebje razume konstrukcijske omejitve ventila in pravilne tehnike upravljanja.
Ključnega pomena je, da obratovalni pogoji ostanejo znotraj projektnih omejitev. Spremljanje ravni tlaka in temperature zagotavlja, da ventil deluje po pričakovanjih.
2.7 Pomanjkanje rednega vzdrževanja
2.7.1 Posledice pomanjkanja vzdrževanja
Redno vzdrževanje je še ena ključna točka za zagotavljanje optimalnega delovanja in življenjske dobe metuljastih ventilov. Neupoštevanje te kritične prakse pogosto vodi do operativne neučinkovitosti, varnostnih tveganj in dragih popravil.
Če ne izvajate rednega vzdrževanja loputastih ventilov, lahko to povzroči različne neželene posledice. Na primer, poškodbe tesnil, obraba tesnil zaradi trenja, izpostavljenost agresivnim kemikalijam ali ekstremnim temperaturam. Če se ne pregledajo pravočasno, lahko ta obrabljena tesnila povzročijo puščanje.
Kopičenje ostankov je še ena resna posledica. V notranjosti ventila se pogosto naberejo umazanija, rja in drugi onesnaževalci, ki ovirajo njegovo gibanje in ogrožajo njegovo tesnilno sposobnost. To kopičenje pospešuje obrabo njegovih komponent.
2.7.2 Rešitve za vzdrževanje
* Rutinski pregledi
Upravljavci morajo redno pregledovati glede znakov obrabe, korozije ali kopičenja ostankov. Zgodnje odkrivanje teh težav omogoča pravočasno popravilo ali zamenjavo, s čimer se prepreči nadaljnja škoda.
* Čiščenje ventila
Odstranjevanje umazanije, rje in drugih onesnaževalcev zagotavlja nemoteno delovanje in zmanjšuje tveganje za degradacijo komponent. Pri ventilih, ki ravnajo s korozivnimi kemikalijami, lahko nanos zaščitnega premaza ali inhibitorja zagotovi dodatno plast zaščite pred korozijo.
* Pravilno mazanje
Pravilno mazanje je potrebno za zmanjšanje trenja in zagotovitev nemotenega gibanja komponent ventila. Uporaba združljivega maziva preprečuje nepotrebno obrabo in podaljšuje življenjsko dobo ventila. Upravljavci morajo izbrati ustrezno mazivo za svojo specifično uporabo.
2.8 Okvare aktuatorja in stebla
Okvare aktuatorja in vretena v loputastih ventilih lahko prekinejo delovanje in povzročijo drage izpade.
2.8.1 Vzroki za okvare aktuatorja in stebla
* Nezadostno mazanje
Ležaji se za zmanjšanje trenja in obrabe zanašajo na ustrezno mazanje. Brez mazanja se lahko nabereta prekomerna toplota in napetost, kar vodi v prezgodnjo odpoved. Sčasoma lahko nezadostno mazanje povzroči tudi zatikanje ležajev, zaradi česar ventil ne deluje.
* Neusklajenost
Neusklajenost med namestitvijo ali delovanjem lahko povzroči neenakomerno obremenitev ležajev in komponent aktuatorja. Ta neusklajenost lahko pospeši obrabo in zmanjša učinkovitost gibanja ventila.
* Prekomerno kolesarjenje
Prekomerno ciklično delovanje ventila preko njegovih konstrukcijskih omejitev lahko povzroči tudi okvaro. Pogosto odpiranje in zapiranje lahko obrabi notranje mehanizme in ležaje aktuatorja. To ponavljajoče se gibanje, zlasti v pogojih visokega tlaka, poveča verjetnost mehanske utrujenosti.
* Prodiranje onesnaževalcev
Umazanija, ostanki ali vlaga, ki vstopijo v steblo aktuatorja, lahko povzročijo korozijo in obrabo.
2.8.2 Rešitve za okvare aktuatorja in ležajev
* Redno mazanje
Uporaba pravilne vrste maziva, kot jo priporoča proizvajalec, zmanjša trenje in prepreči pregrevanje.
* Pravilna poravnava
Pravilna poravnava med namestitvijo je ključnega pomena. Zagotavljanje pravilne poravnave ventila in aktuatorja zmanjša nepotrebno obremenitev ležajev.
* Omejitev prekomerne vožnje
Upravljavci morajo spremljati uporabo ventila, da se izognejo prekoračitvi njegovih konstrukcijskih omejitev. Za aplikacije, ki zahtevajo pogosto cikliranje, izbira aktuatorja, zasnovanega za visoko ciklično delovanje, zagotavlja zanesljivost.
Tesnila okoli aktuatorja in stebla je treba redno preverjati. Preverite, ali tesnila, ki preprečujejo vdor onesnaževalcev, kot sta prah in vlaga, delujejo učinkovito. Čiščenje ventila in njegove okolice zmanjša tveganje za vdor umazanije ter dodatno zaščiti ležaje in aktuator.
2.9 Kopičenje odpadkov in onesnaževalcev
Kopičenje ostankov in onesnaževalcev v loputastih ventilih lahko povzroči, da se disk ventila ne vrne v prvotni položaj, poveča stroške vzdrževanja in predstavlja druga morebitna varnostna tveganja.
2.9.1 Vzroki za kopičenje odpadkov
*Slaba čistoča cevi
Med namestitvijo ali vzdrževanjem v cev pogosto vstopijo umazanija, rja in drugi delci. Ti onesnaževalci se sčasoma usedejo v ventilu, kar ovira njegovo gibanje in zmanjšuje učinkovitost tesnjenja.
*Značilnosti tekočine
Visokoviskozne tekočine ali tekočine, ki vsebujejo suspendirane trdne snovi, lahko pustijo ostanke na notranjih površinah ventila. Sčasoma se ti ostanki lahko strdijo in povzročijo blokade, kar ovira delovanje ventila. Na primer, abrazivni delci v industrijskih tekočinah lahko povzročijo korozijo sedeža ventila, zaradi česar se lažje nabirajo ostanki.
*Korozija in erozija
Korodirane kovinske površine lahko proizvajajo delce, ki se mešajo s tekočino, kar poveča količino ostankov v ventilu. Podobno lahko erozija, ki jo povzročajo tekočine ali abrazivi z visoko hitrostjo, poškoduje notranje komponente ventila in ustvari hrapave površine, na katerih se lahko usedejo onesnaževalci.
*Nepravilni vzdrževalni postopki
Zanemarjanje rednega čiščenja in pregledov lahko povzroči nenadzorovano kopičenje umazanije in onesnaževalcev.
2.9.2 Rešitve za preprečevanje kopičenja odpadkov
* Redni pregledi in čiščenje cevi in ventilov
Upravljavci morajo redno pregledovati morebitne blokade, obrabo ali poškodbe zaradi onesnaževalcev. Poleg tega je treba sistem redno spirati, da se odstrani umazanija, rja in drugi onesnaževalci. Pri ceveh, ki prevajajo tekočine, ki vsebujejo suspendirane trdne snovi, lahko namestitev sita ali filtrov pred ventilom pomaga ujeti delce, preden dosežejo ventil.
* Izbira materiala
Uporaba materialov, odpornih proti koroziji, kot sta nerjaveče jeklo ali zlitine s posebnimi prevlekami, lahko zmanjša nastajanje notranjih delcev. Ti materiali so tudi bolje odporni na abrazivne tekočine, kar preprečuje erozijo in posledično kopičenje ostankov.
* Pravilni načini namestitve
Pred namestitvijo ventila preverite cev glede umazanije in ostankov, da ne more vstopiti onesnaževalcev v sistem. Pravilna poravnava ventila in njegova varna pritrditev zmanjšata vrzeli, kjer se lahko naberejo ostanki.
3. Povzetek
Okvare metuljastih ventilov in njihove rešitve pogosto izvirajo iz težav, kot so puščanje, obraba, korozija in nepravilna namestitev. Proaktivni ukrepi zagotavljajo optimalno delovanje in zmanjšujejo prekinitve. Redno vzdrževanje, pravilna namestitev in izbira združljivih materialov so bistveni za podaljšanje življenjske dobe ventila. Posvetovanje s profesionalnim dobaviteljem metuljastih ventilov in upoštevanje navodil lahko izboljšata zanesljivost in zmanjšata čas izpada.