Prečo priemyselné ventily zlyhávajú a ako ich opraviť

Zobraziť väčší obrázok
Priemyselné ventily netrvajú večne.Ani tie neprídu lacno.V mnohých prípadoch sa oprava začína do 3-5 rokov používania.Avšak pochopenie a poznanie bežných príčin zlyhania ventilu môže predĺžiť životnosť ventilu.

Tento článok poskytuje informácie o tom, ako opraviť chybné ventily, o bežných príčinách, prečo je potrebné ventily opraviť, a o príznakoch, že ventily sú už chybné.

Vďaka čomu ventily vydržia dlhšie

Životnosť ventilu závisí od troch faktorov: od kvality tesnenia, vnútorného a vonkajšieho prostredia a od frekvencie prevádzky.

Ak tesnenie funguje perfektne, funguje dobre aj ventil.Výber správneho tesnenia zaisťuje lepší výkon a údržbu.

Na druhej strane stoja za zváženie faktory ako tlak, teplota, ale aj typ média.A nakoniec, ak ventil stále funguje, doba údržby je približne 3 mesiace, aby sa zabezpečil optimálny stav.

Ako zistiť, že je čas na opravu ventilov

#1 Keď dôjde k vnútornému úniku

Jedným z dôvodov, prečo dochádza k vnútornej netesnosti, je, že ventil nemôže mať úplné uzavretie.Podľa medzinárodných noriem má každý typ ventilu maximálny povolený únik (MAL).Signál, že ventil potrebuje opravu, je, keď je únik mimo požadovaný rozsah pre MAL

#2 Keď dôjde k vonkajšiemu úniku

Existuje niekoľko vinníkov, prečo je prítomný vonkajší únik.V mnohých prípadoch došlo k nesprávnej údržbe.Je tiež možné, že materiál ventilu a média nie sú kompatibilné.Extrémna teplota môže tiež spôsobiť vonkajší únik.

#3 Keď je ventil hlučný

Vodné kladivo je termín používaný v priemyselných aplikáciách na opis zvuku vydávaného ventilmi.Toto je indikátor, že ventil potrebuje údržbu.Disk búchajúci do sedla ventilu spôsobuje tento hluk.

#4 Keď ventil už nefunguje

Je zrejmé, že keď ventil už nefunguje, je najvyšší čas ho zachrániť alebo opraviť.Zatiaľ čo veľa ventilov sa dá opraviť, existujú také, ktoré je takmer nemožné opraviť.

Bežné príčiny porúch priemyselných ventilov

#1 Nesprávna veľkosť ventilu

Nesprávny výpočet veľkosti ventilu môže viesť k poddimenzovaným alebo predimenzovaným ventilom.Je to dôležité, pretože prietok média závisí od veľkosti ventilu.Predimenzovaný ventil môže znížiť tlak, zatiaľ čo poddimenzovaný ventil môže spôsobiť zúženie.

Riešenie
Nájdite online kalkulačku veľkosti ventilov.Existujú rôzne vzorce pre kvapaliny, ako aj pre plyny.Ak je manuálny výpočet príliš zdĺhavý, online to jednoducho urobí.

To by uľahčilo hľadanie správneho typu ventilu.Ako referenčný bod sa pozrite aj na hodnotu Kv uvedenú v popise produktu.Zvážte tiež požadovaný prietok, ako aj rozsah poklesu tlaku.

#2 Materiálová nekompatibilita

Typ média, materiál sedla a materiál telesa ventilu by sa mali zhodovať.Nekompatibilita znamená, že ventil je náchylnejší na opotrebovanie.

Riešenie
V popise produktu skontrolujte typ materiálu použitého na sedlo a telo ventilu.Mali by sa riadiť priemyselnými štandardmi, pokiaľ ide o to, aké médiá použiť.Tiež skontrolujte, či ventil nie je poškodený, ak máte podozrenie, že došlo k nesprávnemu použitiu materiálu.Výmena ventilu je drahá.Vymeňte časti, ktoré sú v kontakte s médiom, za niečo, čo to vydrží.

#3 Poškodenie elastoméru

Elastoméry sa často používajú ako sedlá ventilov, tesnenia alebo O-krúžky, ktoré fungujú ako tesnenie.Pretože sú elastické, sú prirodzenou voľbou pre tesniace aplikácie.To tiež zabraňuje kontaktu kovového telesa ventilu s médiom.Príklady elastomérov používaných v priemyselných aplikáciách zahŕňajú nitril, Aflas a teflón.

Poškodenie opotrebovaním elastoméru je spôsobené prirodzeným pohybom tekutín.Najčastejšie by príčinou bola nekompatibilita elastoméru a média.

Riešenie
Zvážte kompatibilitu elastoméru a média.V popise produktu si pozrite, aké typy médií použiť s elastomérmi.Pri kúpe skontrolujte popis ventilu.Ak elastomér nie je kompatibilný, nájdite iné tesniace komponenty, ktoré sú pre elastomér vhodné.

Keď už sú na elastomérovom tesnení priehlbiny, praskliny a podobne, vymeňte tento komponent.Tiež skontrolujte, či existujú vzory opotrebovania, ktoré sledujú tok média, znamená to, že tok média je príliš abrazívny.

# 4 Opotrebenie drieku ventilu

Menšie komponenty, ako je upchávka drieku ventilu alebo skrutky upchávky, spôsobujú opotrebovanie drieku.Okrem toho k opotrebovaniu drieku prispieva aj neustály pohyb kotúča ventilu, ako aj kontakt žieraviny.

V prípade tesnenia vretena spôsobuje opotrebenie nedostatok pružnosti, ktorá zužuje tesniacu medzeru.To platí najmä v prípade kombinácie nepružného výplňového materiálu a upchávkových skrutiek.

Riešenie
Pre menšie ventily je napokon jediným riešením ich výmena, sú ľahko dostupné.Pri väčších ventiloch však výmena nie je cenovo výhodná.Najlepším riešením je modernizácia súčasného ventilu.

Pred kontrolou vretena najskôr skontrolujte ostatné menšie komponenty, ako sú čapy upchávky, skrutky a upchávky.Ďalším krokom je kontrola stonky, či potrebuje prepracovanie alebo výmenu.

#5 Kavitácia

Kavitácia sa často vyskytuje v regulačných ventiloch s kvapalnými médiami.Dva faktory, ktoré prispievajú ku kavitácii, sú rýchlosť tekutiny a pokles tlaku.Kavitácia nastáva, keď dôjde k zmene úrovne tlaku a rýchlosti tekutiny.

Bubliny sa tvoria, keď je tlak kvapaliny nižší ako tlak pár vo ventile.Tieto bubliny nejakým spôsobom zastavia tok média.Keď sa tlak kvapaliny zotaví zo zníženej úrovne, bubliny sa zrútia a spôsobia poškodenie ventilu.Proces kavitácie si môžete pozrieť vo videu.

Riešenie
Uistite sa, že aplikácia používa správny ventil.Ak je to nesprávny štýl alebo veľkosť, existuje väčšia šanca na kavitáciu.Pre vodné a kvapalné aplikácie používajte antikavitačné ventily.Ak používate regulačné ventily, umiestnite ich do oblastí, kde má ventil nižšiu orientáciu vzhľadom na potrubie.

#6 Vodné kladivo

Vodný ráz je stav, keď sú vo ventile prudké tlakové skoky.Je to jedna z najničivejších síl, ktoré môžu spôsobiť zmätok v tele ventilu.Vodné rázy vytvárajú tri faktory: ako rýchlo sa ventil zatvára, ako rýchlo je kvapalina v momente zatvorenia ventilu a aká je tlaková vlna pozdĺž potrubia.Môžete si tiež pozrieť toto video, kde nájdete ďalší úvod do vodného kladiva.

Ďalšími významnými faktormi, ktoré prispievajú k tomuto javu, sú hrúbka vnútornej dutiny ventilu, pevnosť potrubia a tlak média.

Riešenie
Na minimalizáciu vodného rázu použite škrtiaci ventil.Využite tiež rýchlo pôsobiaci zapínací/vypínací ventil, ako je škrtiaci ventil.Pomaly pôsobiaci je tiež vhodný, pretože znižuje tlaky vodného rázu.Namiesto manuálneho otvárania a zatvárania ventilu použite hydraulický pohon, ktorý umožní rýchlejšie otváranie a zatváranie.

#7 Tlak a teplota prekračujúce požadované parametre

Ventily majú špecifické požiadavky na tlak a teplotu.Prekročenie toho, čo ventil vydrží, ho môže poškodiť.

Riešenie
Pred inštaláciou skontrolujte požiadavky na produkt, aby ste sa uistili, že nedôjde k zvýšeniu tlaku a teploty.Dôležitá je pravidelná údržba a opravy.Poškodené diely v dôsledku poškodenia zvýšenou teplotou a tlakom vymeňte.

#8 Chybný ovládač

Pohony sa dodávajú v troch formách: manuálne, poháňané alebo automatické.Aktuátory riadia vstup a výstup médií a prietok média, tlak a teplotu.Ako už bolo povedané, výber nesprávneho pohonu skracuje životnosť ventilu, pretože ventil sa ľahko opotrebuje.

Nesprávne použitie napätia môže spôsobiť prehriatie.Nielen, že prehriatie môže spôsobiť požiar, ale môže tiež úplne poškodiť pohon.

Riešenie
Silný vstup z ovládača môže skutočne poškodiť driek ventilu a kotúč, keď sa ventil zatvorí alebo otvorí.Ak sa médium pohybuje pomaly, vyberte ovládače, ktoré tomu vyhovujú.Ak sa chcete vyhnúť strate tlaku, vyberte pohon, ktorý sa dá ľahko otvoriť alebo zatvoriť.

Ak chcete vedieť, či je ventil poškodený alebo sa len čudne správa ovládač, zapnite ručné ovládanie.Ak sa ventil zdá byť v poriadku, pohon je poškodený.

Ak sa ventil nepohybuje, problém je v ovládači.Okrem toho skontrolujte driek ventilu, či nie je poškodený.Opotrebovaný driek ventilu ovplyvňuje pohyb pohonu.

Inštalácia jeho citlivých komponentov by mala byť ďaleko od pohonu, keď je vysoký tlak alebo možnosť vysokých vibrácií.Ide o ochranu citlivých častí pred poškodením.

NEMA (National Electrical Manufacturers Association) stanovila bezpečnostné hodnotenia elektrických ventilov.

#9 Nesprávna inštalácia

Niektoré ventily sa inštalujú ľahšie ako iné.Je smutné, že veľa prípadov zlyhania ventilu pochádza z nesprávnej inštalácie ventilu.Vezmite napríklad inštaláciu spätných ventilov.Niektorí ľudia ich inštalovali v nesprávnej orientácii.Na uľahčenie inštalácie sú uvedené symboly.

Riešenie
Väčšina ventilov je inštalovaná vo vzpriamenej polohe, pokiaľ nie je uvedené inak.Uistite sa, že osoba, ktorá inštaluje ventil, má dostatok zručností a školenia na správne vykonanie úlohy.

#10 Nesprávna prevádzka a nastavený tlakový rozdiel

Prevádzkový tlak je množstvo skutočného tlaku prítomného počas prevádzky.Na druhej strane, nastavený tlak je štandardný tlak, ktorý prevádzkovateľ potrubia nastaví pre potrubný systém.Problém často nastáva, ak je prevádzkový tlak blízko nastavenému tlaku.

Riešenie
Skontrolujte integritu ventilu.Venujte pozornosť najmä kotúču ventilu, sedlu a drieku.Tiež skontrolujte tesnosť.V prípade potreby vymeňte poškodené diely.

Faktory, ako je materiál ventilu, médium, tesnosť sedla a iné, spôsobujú rozdiel medzi prevádzkovým a nastaveným tlakom minimálne 10 %.Ideálny rozdiel je však 20 %.

#11 Reverzný tok

Spätný tok sa vzťahuje na prípad, keď sa tok média náhle zmení.To sú spolu s vodným rázom dve z najbežnejších a veľmi škodlivých príčin poškodenia ventilov.

Riešenie
Prevencia je kľúčová.Inštalácia tichého spätného ventilu alebo akéhokoľvek ventilu, ktorý sa rýchlo zatvára, by výrazne zlepšila výkon ventilu.

#12 Trosky

Hrubšie častice, ako napríklad v kaloch, spôsobujú odreniny na sedadle.Tie sa môžu zaseknúť vo ventiloch, takže ventil zostane otvorený alebo zatvorený.Okrem toho môžu nečistoty, keď stvrdnú vo ventile, potenciálne spôsobiť zlomenie komponentov ventilu.

Riešenie
Dôležitá je pravidelná údržba a čistenie ventilov.Tie odstraňujú nečistoty a zabraňujú stvrdnutiu nečistôt a ďalšiemu poškodeniu ventilov

#13 Nesprávna údržba a opravy

Nesprávna oprava a údržba sú nielen škodlivé, ale sú aj nákladné a časovo náročné.

Riešenie
Uistite sa, že orientácia ventilu je správna.Použite vodidlá v tele ventilu, ktoré môžu pomôcť pri správnej inštalácii ventilu.Uistite sa, že sú dodržané pokyny týkajúce sa orientácie ventilu.

Osvedčené postupy, ako sa vyhnúť poruchám ventilov

Ako v mnohých prípadoch, prevencia je lepšia ako liečba.Pravidelná údržba vykonávaná vysoko kvalifikovanými technikmi.Problémy s ventilmi často vznikajú v dôsledku ľudskej chyby.Na vyriešenie tohto problému zamestnajte kvalifikovaných a vysoko vyškolených pracovníkov na inštaláciu a údržbu ventilového a potrubného systému.

Vyčistite ventily a uistite sa, že sú bez nečistôt.V prípade potreby nainštalujte filtre na oddelenie nečistôt od prúdiaceho média.Prepláchnite potrubia, aby ste znížili nahromadenie.

Okrem toho ventil namažte.Ventil sa skladá z pohyblivých menších komponentov.Ich premazanie znamená menšie trenie, čo znižuje opotrebovanie a zlepšuje výkon.

Z času na čas skontrolujte ventily a ich časti.Vymeňte komponenty, ktoré vykazovali poškodenie.Tým sa predĺži životnosť ventilu.Tiež sa uistite, že ventily sú správne nainštalované.

V súhrne

Výmena ventilov je veľmi nákladná.Preto je nevyhnutné získať robustné ventily s príslušnými bezpečnostnými certifikátmi.Ventily vždy skontrolujte pri prvom náznaku poškodenia ventilov, opravte, čo je potrebné opraviť a poškodené diely vymeňte.