中国第一重型机械股份公司设备能源管控中心动力厂
摘 要：中国一重各动力系统、管网系统中为控制各介质管道开闭，现场安装大量阀门，包括闸阀、球阀、截止阀、止回阀、安全阀等，其中各类阀门操作方式分为手动操作、电动操作及气动操作三种操作方式，除蒸汽系统要求采用截止阀外，其它系统大部分使用闸阀，而闸阀又以明杆闸阀为主。在实际工作中出现多次闸阀闸板脱落现象，造成阀门关闭后无法开启，影响能源安全稳定供应。本文对导致闸板脱落的原因及处理方法进行了阐述。
关键字：闸阀 闸板 脱落 处理方法
正 文：
1 问题描述
某循环水泵站常温水系统C2供水泵入口阀门闸板脱落，因检修需将常温水冷水池水位下降至入口管道以下，需将常温水系统全部停运，鉴于对生产影响较大，目前采取临时措施，将该台水泵入口管与其它水泵入口管道连通，保保证该台水泵具备启动功能。该循环水泵站软化水A2供水泵出口阀门闸板脱落，因检修需将软化水系统全部停运，对生产造成严重影响，目前由于备用水泵可满足生产需求，可暂不处理，待软化水系统具备整体停运条件时停水检修。污水处理站脱盐系统给水泵及脱盐系统过滤器反冲洗水泵出口阀门、第四循环水泵站软化水提升泵入口阀门均出现闸板脱落现场，上述问题均停水更换新阀门后解决。
1.1 闸阀结构
上述出现阀门闸板脱落的阀门均为明杆铸钢闸阀，为调研导致闸板脱落的原因，需首先调研明杆闸阀结构。明杆闸阀结构如图1。
1.2 明杆闸阀闸板与阀杆连接形式
通过对现有明杆闸阀拆卸查看，目前分厂使用的明杆闸阀阀杆与闸板连接共有2种方式，一种方式为T型槽连接方式（如图2），另一种为栓销连接方式（如图3）。
2 闸板脱落原因分析
2.1 阀门自身原因分析
2.1.1 T型槽连接方式
通过对旧阀门拆解查看，由于阀门自身质量方面存在问题，T型接头与T型槽之间间隙过大，且加工过程尺寸不合格导致卡槽连接不牢靠。在阀门开启过程中，由于闸板与阀口之间摩擦力过大，导致T型接头从槽内脱落，导致闸板脱落。
2.1.2 栓销连接方式
通过对旧阀门拆解查看，阀杆与闸板之间连接的栓销存在不同程度的腐蚀，由于栓销材质问题导致柱销耐腐蚀能力弱，使用一定时间后，栓销由于腐蚀导致强度下降，在阀门开关过程中由于承受较大的剪应力导致柱销断裂，使闸板与阀杆连接断开，导致闸板脱落。
2.2 操作过程存在的问题
2.2.1 阀门关闭过程
通过对员工的走访了解，员工在关闭阀门时，为确保阀门关闭彻底，在手动关闭不动时，采明加力杆对手轮进行加力关闭，对于栓销连接形式的闸阀，由于阀杆在加力杆的作用下对栓销产生非常大的压力，导致栓销断裂。
2.2.2 阀门开启过程
通过对员工的走访了解，员工在开启阀门时，往往将阀门开启到最大开度。对于栓销连接形式的闸阀，由于栓销质量问题、栓销腐蚀等原因，开启最大时由于闸板不再移动，而阀杆继续移动，栓销在阀杆的作用力下断裂导致闸板脱落。对于T型槽连接方式，当阀门开启到最大开度时，闸板处于最高位置，此时，闸板与密封面间间隙过大，在水流的冲击下，闸板沿管道走向来回摆动，造成T型接头从T型槽在滑落，使闸板与阀杆脱开，造成闸板脱落。
2.2.3 阀门日常保养问题
对于明杆阀门，需定期对阀杆表面涂抹润滑脂，一方面防止阀杆生锈，另一方面可大大降低开关过程产生的阻力。通过对现场大量调研，发现部分班组对阀杆润滑保养工作做的不到位，有一部份阀门阀杆存在不同程度生锈的现象。在阀门开关过程中，由于阀杆与手轮之间存在较大摩擦力，导致阀杆在运动过程中同时产生较大扭矩，对于栓销连接形式的阀门，在阀门开关过和中，栓销除承受阀杆与闸板之间推拉时产生的纵向剪应力的同时，还承受阀杆扭矩产生的横向剪应力，导致栓销断裂。对于T型槽连接形式的阀门，由于阀杆在运动时产生较大扭矩，当T型槽与T型接头之间间隙过大，T型接头与T型槽这间发生相对转动，导致连接失效，在阀杆移动过程中造成T型接头从T型槽中滑出，导致闸板脱落。
3 解决闸板脱落的对策
3.1 保证阀门质量
对于关键部位的阀门，如果阀门闸板脱落将会影响能源产品安全稳定供应的，在安装之前将阀门拆解，检查阀杆与闸板之间连接是否可靠，对于栓销连接形式的阀门，如有必要可将栓销更换为不锈钢栓销，确保阀门的质量可有效降低闸板脱落问题发生的次数。
3.2 阀门操作注意事项
对于明杆闸阀，开启时不得使用加力杆操作，采用手动转动手轮操作，当感觉到阀门全部开启后不得再继续蛮力开启，将手轮向关闭方向旋转1—2周，保证闸板不处于最大开启位置。对于明杆闸阀，关闭过程不得使用加力杆操作，采用手动转动手轮操作，当感觉到阀门全部关闭后不再继续蛮力关闭。若此时阀门仍关闭不严，采用加力杆适度用力关闭，防止将连接部位损坏。
3.3 制定保养规定
要求员工定期对阀门阀杆表面涂抹润滑脂进行保养，确保阀杆表面润滑，减小操作过程中阀杆与手轮之间的摩擦力。
3.4 计划检修方面
对于关键部位的阀门，当生产条件允许停供动能时，将阀门拆解进行内部检修保养，对于栓销连接的阀门，及时更换栓销，对于无法检修但存在重大隐患的阀门及时更换，避免因阀门闸板脱落影响能源安全稳定供应。
结 语：阀门是管路流体控制的重要部件，直接影响流体能否正常停供，尤其对较为复杂的供水系统更为重要。在供水系统正常操作，水量调整，供水设备设施检修切断流体等过程中发挥着至关重要的作用，为此，应采取一切可靠办法确保阀门可靠。
参考文献：
[1]张光函、曾品其、龚王军.阀门结构设计与改进.科学出版社
[2]张清双、汤伟、刘晓英.阀门制造工艺手册.化学工艺出版社
[3]张志贤.阀门技术资料手册.中国建筑工业出版社
论文作者:王洪新
论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年第09期
论文发表时间:2019/7/23
标签：阀门论文; 闸阀论文; 闸板论文; 水泵论文; 操作论文; 手轮论文; 方式论文; 《工程管理前沿》2019年第09期论文;