Debido a sus ventajas de resistencia a la corrosión, buena estanqueidad y apertura y cierre rápidos, las válvulas de bola de acero inoxidable son ampliamente utilizadas en industrias químicas, petroleras, de tratamiento de agua, alimentos y otras industrias. Sin embargo, el uso a largo plazo o el funcionamiento inadecuado pueden causar fallas que afectan la seguridad y eficiencia del sistema. Las siguientes son las fallas comunes, el análisis de causas y las soluciones de las válvulas de bola de acero inoxidable, con medidas preventivas:

I. falla del sello

1. tipo y causa de la fuga

• Fuga de escape (conexión del cuerpo de la válvula):
  • razón: pernos de brida sueltos, juntas envejecidas o dañadas, defectos de fundición del cuerpo de la válvula (como agujeros de arena).
  • Ejemplo: en las tuberías químicas, debido a la corrosión del medio, las juntas se endurecen y la presión de sellado insuficiente causa fugas.
• Fuga interna (entre el asiento y la bola):
  • razón: desgaste del asiento, arañazos en la bola, falla del resorte (válvula de bola flotante), atasco de impurezas.
  • Ejemplo: en el sistema de tratamiento de agua, los depósitos de calcio y magnesio en agua dura arañan la superficie de la esfera, lo que resulta en un sellado inadecuado.

2. soluciones

• Fugas:
  • Apriete los pernos de la brida al par prescrito (se requiere una llave de par).
  • Reemplazar las juntas resistentes a la corrosión (como las almohadillas de devanado metálico y las almohadillas de recubrimiento de ptfe).
  • Reparar o reemplazar la válvula soldando el agujero de arena del cuerpo de la válvula.
• Fugas internas:
  • Desmontar la válvula y moler la bola y la superficie de sellado del asiento (utilizando herramientas de molienda especiales).
  • Reemplazar el asiento desgastado o el resorte (la válvula de bola flotante debe comprobar la precarga del resorte).
  • Instalar filtros (número de ojos ≥ 60 mallas) para evitar que las impurezas entren en la cavidad de la válvula.

2. estancamiento de la tarjeta de apertura y cierre

1. análisis de las causas

• Atasco mecánico:
  • El vástago está doblado, El rodamiento está dañado, el relleno es demasiado apretado o la lubricación es insuficiente.
  • Ejemplo: la válvula de vapor de alta temperatura se dobla debido a la expansión térmica, y la fricción aumenta al abrir y cerrar.
• Influencia de los medios:
  • La cristalización de medios (como sulfatos), la escala (como agua dura) o la viscosidad (como polímeros) impiden la rotación de la esfera.
  • Ejemplo: en la industria azucarera, el jarabe se cristaliza a baja temperatura y atasca la esfera.

2. soluciones

• Atasco mecánico:
  • Corregir o reemplazar el vástago de la válvula, comprobar el hueco del rodamiento y reemplazar la grasa (como la grasa de Disulfito de molibdeno a alta temperatura).
  • Ajuste la elasticidad de la tapa de embalaje para asegurarse de que se puede sellar sin obstaculizar la rotación del vástago.
• Influencia de los medios:
  • Para el medio cristalino, se utiliza el calor de seguimiento de vapor o el calor de seguimiento eléctrico para mantener la temperatura del cuerpo de la válvula.
  • Enjuague regularmente la cavidad de la válvula (por ejemplo, una vez a la semana) o instale la interfaz de enjuague.

3. el momento de operación es demasiado grande

1. análisis de las causas

• Defectos de diseño: la precarga del asiento es demasiado grande y la brecha entre la bola y el asiento es demasiado pequeña.
• Cambios en las condiciones de trabajo: el aumento de la presión y la disminución de la temperatura del medio conducen a un aumento de la viscosidad del medio.
• Problemas de instalación: el estrés de la tubería se transmite a la válvula (si no se instala un soporte).

2. soluciones

• Ajustar la precarga del asiento: para las válvulas de bola flotantes, reduzca adecuadamente la precarga del resorte (se necesitan herramientas profesionales).
• Optimizar las condiciones de trabajo: reducir la presión o temperatura del medio, o cambiar a un lubricante de baja temperatura.
• Reinstalación: instalar soportes a ambos lados de la válvula para eliminar el estrés de la tubería.

IV. fugas en el vástago de la válvula

1. análisis de las causas

• Envejecimiento del relleno: Los rellenos de grafito se carbonizan a altas temperaturas o los rellenos de PTFE se endurecen a bajas temperaturas.
• Instalación inadecuada de rellenos: el número de capas de embalaje es insuficiente, la tapa de presión no está presionada o sesgada.
• Corrosión del vástago: los iones de cloro del medio (como el agua de mar) causan la corrosión del vástago.

2. soluciones

• Reemplazar el relleno:
  • Condiciones de trabajo de alta temperatura: se selecciona un relleno de grafito flexible (resistencia a la temperatura ≤ 650 ℃).
  • Condiciones de trabajo a baja temperatura: se selecciona el relleno tejido de PTFE (resistencia a la temperatura ≤ 260 ℃).
  • Medio corrosivo: se selecciona la combinación de vástago de aleación de Harbin + relleno de ptfe.
• Reinstalar el relleno:
  • Asegúrese de que el número de capas de embalaje sea ≥ 4 capas, y cada capa se instale escalonadamente a 90 °.
  • Presione la tapa uniformemente con una llave de par (consulte el Manual del fabricante para el valor del par).
• Tratamiento anticorrosivo: recubrimiento de aleación a base de níquel o cerámica en la superficie del vástago de la válvula para medios corrosivos.

V. desgaste de la esfera

1. análisis de las causas

• El medio contiene partículas: como arena y grava, polvo de catalizador y así sucesivamente para lavar la superficie de la esfera a alta velocidad.
• Fenómeno de la cavidad: el flujo excesivo del medio líquido conduce a una baja presión local, lo que produce una ruptura de burbujas que golpea la esfera.
• Selección inadecuada: las válvulas de bola de sellado duro se utilizan para medios que contienen partículas, lo que conduce a la molienda de metales.

2. soluciones

• Mejorar la filtración de medios: instalar filtros de alta precisión aguas arriba de la válvula (número de ojos ≥ 100).
• Optimizar el diseño del canal de flujo:
  • Aumentar el diámetro nominal de la válvula y reducir la velocidad de flujo (la velocidad de flujo recomendada es ≤ 3 m / s).
  • Elija una válvula de bola de diámetro completo para reducir la resistencia al flujo.
• Selección y ajuste:
  • Medios que contienen partículas: elija una válvula de bola de sellado suave (asiento PTFE / peek) o una válvula de bola de sellado duro rociada con carburo de tungsteno.
  • Condiciones de trabajo de alto desgaste: se utilizan esferas cerámicas (como el material de zirconia, con una dureza superior a HRC 85).

6. falla del ejecutor (válvula de bola neumática / eléctrica)

1. fallas comunes

• Ejecutor neumático:
  • El estancamiento de la válvula electromagnética y el contenido de agua de la fuente de aire causan corrosión del pistón y deriva del localizador.
• Ejecutor eléctrico:
  • El motor se quemó, el interruptor de viaje falló y la interferencia de la señal causó un fallo de control.

2. soluciones

• Ejecutor neumático:
  • Descargar regularmente la humedad de las tres piezas de la fuente de gas y reemplazar el filtro del filtro de aire.
  • Limpiar el núcleo de la válvula solenoide y aplicar aceite antioxidante.
• Ejecutor eléctrico:
  • Compruebe la resistencia de aislamiento del motor (≥ 1mwh) y reemplace el motor quemado.
  • Recalibrar el interruptor de viaje e instalar un aislador de señal para eliminar la interferencia.

VII. medidas preventivas y recomendaciones de mantenimiento

1. Inspecciones periódicas:
   • Revise la apariencia de la válvula, las fugas y la flexibilidad de funcionamiento cada mes.
   • Registre el momento del interruptor trimestralmente y juzgue la tendencia de desgaste en comparación con los datos históricos.
2. Gestión de la lubricación:
   • Aplicar grasa lubricante regularmente a los tallos de las válvulas, Rodamientos y otras piezas deportivas (condiciones de alta temperatura cada 3 meses, condiciones de baja temperatura cada 6 meses).
3. Gestión de inventarios:
   • Reserva de piezas de repuesto clave (como asientos, bolas, rellenos), se recomienda reservar al 10% de mtbf.
4. Capacitación operativa:
   • Evite el cierre violento y prohíba reemplazar el relleno o desmontar la válvula bajo presión media.

8. casos típicos de fallas

• Caso 1: fuga de válvula de bola de tubería de cloro en una planta química
  • razón: el material del vástago es de 304 acero inoxidable, que se corroe en un ambiente de iones de cloro.
  • procesar: sustitúyase por el vástago de aleación C - 276 de Harbin y cambie al embalaje de PTFE para detener la fuga.
• Caso 2: la válvula de bola de vapor de la fábrica de Alimentos está atascada.
  • razón: el agua condensada de vapor se acumula en la cavidad de la válvula, lo que hace que la esfera se oxida.
  • procesar: instalar una válvula de drenaje en la parte inferior de la válvula, descargar agua condensada regularmente y resolver el problema del estancamiento.