水压机低压充水阀故障诊断与分析-论文.pdf

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1、2014年21期科技一向导◇科技论坛◇水压机低压充水阀故障诊断与分析宋东涛(中油宝世顺<秦皇岛>钢管有限公司河北秦皇岛066004)【摘要】分析了水压机低压充水阀的结构特点以及密封失效的原因，提出了采取定距套紧固阀座，进水管软连接的解决方案，指出了阀座稳固，阀杆自动找正的结构原理，有效的解决了低压充水阀密封失效的题，为水压机低压充水阀的设计、改造和使用维护提供了实践依据。【关键词】钢管；水压机；低压充水阀；定距套；避震喉水压试验是螺旋埋弧焊管生产中的一个重要检验环节．实现对焊漏缺口，打压试验时．在高压水的冲击下．将对密封面造成进一步的冲

2、管耐压性能检测和焊缝、母材缺陷检测。水压试验过程中，焊管进入水蚀而产生沟槽，密封失效加重。压机打压工位后。通过端面密封和充水，再进行高压注水．当水压达到综合以上原因分析．即可知阀杆和阀座均存在一定的晃动量．在设定试验压力值时，自动进入保压状态，通常保压1O一30秒。且压力波阀杆下压在阀座上的一瞬间．阀杆和阀座锥密封面贴合线会有多种情动范围不超过O．5Mpa，以实现焊管的水压试验，检验焊管质量。在此况出现．也就会出现密封效果时好时坏的情况．随着使用时间的延长，过程中要求水压机的各密封部件具有良好的密封效果．低压充水阀是也就导致密封失效加重

3、．直至不能使用水压机中通径最大的水阀．且承受试验压力．当其出现故障时．打压试3．解决思路及方案验不能完成，且该低压充水阀具有吨位大、内部结构不可见、监测困难通过以匕分析，并借鉴其他管厂经验分析，我们提出了以下n方案：等特点．进而造成诊断、检修时间长，维修费用高等问题，严重影响了3．1方案一生产线的正常运行．我厂3000吨水压机曾多次出现该故障．经深入分将密封面角度进行修改，阀杆、阀座选用不同的角度，将面密封彻析总结，对低压充水阀进行了改进。解决了这一故障难题。底改为线密封1．低压充水阀的工作原理及结构特点3．2方案二1．1低压充水阀的工

4、作原理采用全程导向套．能够较好的保证阀杆的运行精度．同时导向套水压机打压试验过程中，由A端密封，B端密封将焊管密封，形成可以将阀座压紧，稳固了阀座：阀杆由油缸带动并且球铰连接．具有自封闭腔体．低压充水阀作为主动式三通阀门．开启后低压水进入焊管动找正功能．具有较好的密封效果。但由于我厂水压机设计吨位更大．并充满，排气阀同时将焊管内空气排净，排气阀、高压卸荷阀、低压充该结构将造成低压充水阀上压盖承受较大的压力．同时受我厂低压充水阀关闭．高压水进入焊管．至水压达到设计试验值．系统保压．并完水阀现有结构影响，该结构将造成较大的改动量。经济性较差

5、。成试验曲线保存．高压卸荷阀打开卸荷完成焊管的水压试验过程。3,3方案三1．2低压充水阀结构特点通过对比分析．我们提出了阀座稳固．阀杆存在一定晃动量可以低压充水阀总重为7．8吨，通径为350~ma，设计压方为25Mpa．低自动找正理论方案确保密封效果．低压充水阀在装配出厂时已具备窄压进水压力为OI2_o．4MPa。阀体和压盖由35#钢锻件加工，阀杆、阀座面密封效果的解决思路，并采取了以下改进措施：为3cr13材质．密封配合面表面淬火硬度为HRC40--45．使用油缸带动(1)在低压进水管和阀座之间加装避震喉，选用DN350．1．6MPa

6、避阀杆升降。该低压充水阀采用独立外置结构．阀体与安装座、高压出水震喉．通过避震喉补偿低压进水管变形位移．同时消除紊流水的震荡管C硬性连接：阀座由锁紧螺母紧固在阀体上．与低压进水管法兰连影响．进而确保阀座的稳定性接：阀杆在铜导向套和v型组合密封圈的共同作用下作垂直运动．在打(2)在阀杆和阀座配研时．要求在低压充水阀整体装配的状态下压试验过程中．阀杆受油缸和水的双作用力紧密压实在阀座上．以达到进行研磨，且采用单旋向恒压研磨，研磨过程中根据具体情况，进行煤密封效果。油渗漏试验，确保配研效果，最后进行31．5MPa打压试验。确保窄面密2．低压充

7、水阀密封失效原因分析封效果。该低压充水阀在实际使用中．曾反复出现内渗漏问题．受低压充(3)分析现低压充水阀的结构特点．在压盖和阀座之间加装一件水阀部件大．内部结构不可见．检查困难等因素影响．故障处理时间定距套，通过紧固压盖，将阀座压紧，以实现阀座稳固，阀杆自动找正长，工作量较大，且备件费用较高，不适宜大量备件．经多次工况模拟的效果。经方案三改造后．低压充水阀结构如图所示。分析结合拆解检查．我们发现存在以下问题：(1)阀座与低压进水管硬性连接，在长期使用后低压进水管弯头存在应力变形．连接阀座后．造成阀座存在一定的偏斜量．同时在充水过程中．

8、受水流场的紊流影响．阀座会存在一定的摆动量．进而导致阀杆阀座密封面贴合不严．造成内泄(2)在长期使用过程中铜导向套会有一定的磨损．导致阀杆与铜导向套之间存在一定的间隙．此时v型组合密封圈起到了一定的导向作用