硬密封球閥在使用工況中比軟密封球閥要嚴苛很多，高溫、強腐蝕以及粉塵、顆粒、泥漿等介質對硬密封球閥的持續使用造成了相當大的障礙問題。在硬密封球閥的使用過程中，常常因為工況或者人為的原因導致閥門出現故障而被迫進行維修。

      了解(jie)閥門(men)故障產(chan)生的(de)原因(yin)，并找(zhao)到預防(fang)故障的(de)方法(fa)，對于閥門(men)行(xing)業(ye)工作者(zhe)(zhe)和產(chan)品使(shi)用(yong)者(zhe)(zhe)來說，都是必(bi)要(yao)且(qie)有效的(de)。

我公司技術研究人員(yuan)特(te)根(gen)據市場(chang)用(yong)戶(hu)使用(yong)球閥(fa)過程中普(pu)遍出(chu)現的硬(ying)(ying)密封球閥(fa)問(wen)題進行(xing)分析。并拓展硬(ying)(ying)密封球閥(fa)產品設計及附(fu)屬(shu)配(pei)備應注意的問(wen)題，且提出(chu)改善的方向。

從產品的使用角度來分類，硬密封球閥故障大致可以分為以下兩類：非技術類故障以及技術類故障。而杰克龍閥門文(wen)本(ben)主要(yao)介(jie)紹硬(ying)密封球閥非技術類故障的分析(xi)和解決(jue)方案；

1 非技術類故障

       非技術(shu)(shu)類故障如(ru)字面意思，該產(chan)品非技術(shu)(shu)問題而導(dao)致故障，即(ji)并非閥門內部(bu)結構出現問題或者內部(bu)零(ling)件運行發生故障。因(yin)此，該閥門故障原因(yin)一般是由外界條件導(dao)致。

1.1 閥門選型的錯誤

       很(hen)多客戶在采(cai)購閥(fa)門時由于對產品使用工(gong)況缺(que)乏了解，或者處(chu)于成本(ben)的考(kao)慮，選擇的閥(fa)門不能滿足工(gong)況下工(gong)作(zuo)溫度、工(gong)作(zuo)壓(ya)力(li)、介(jie)質腐蝕性(xing)、沖(chong)蝕性(xing)的要求(qiu)，導致閥(fa)門一旦(dan)投入(ru)使用時就立即出現故(gu)障。

因(yin)此，在選型過程中(zhong)，客戶方或者(zhe)設計院一(yi)定要(yao)把(ba)產品的(de)使用可靠性放在第一(yi)位，對于(yu)選擇廉價的(de)閥門(men)而產生(sheng)故(gu)障造成損害(hai)，反而得不償失。這一(yi)點在工(gong)況(kuang)嚴(yan)苛(ke)的(de)硬密(mi)封球閥選型中(zhong)，尤為重要(yao)。

1.1.1閥(fa)門一些內件(jian)選(xuan)材(cai)與工況(kuang)溫度不符

      硬密(mi)封球閥(fa)(fa)中，有一(yi)些內件的選(xuan)材是與其使用(yong)工(gong)況(kuang)溫(wen)度或(huo)介(jie)質溫(wen)度密(mi)切相關的，比(bi)如填(tian)料(liao)、密(mi)封墊圈、閥(fa)(fa)桿護套等(deng)(deng)等(deng)(deng)．選(xuan)擇(ze)硬密(mi)封球閥(fa)(fa)一(yi)般有兩(liang)種原因(yin)，一(yi)是工(gong)況(kuang)溫(wen)度較(jiao)高(gao)，軟(ruan)密(mi)封閥(fa)(fa)座無法承受，二是介(jie)質磨蝕能(neng)力、沖蝕能(neng)力較(jiao)強，軟(ruan)密(mi)封閥(fa)(fa)座不(bu)(bu)夠(gou)堅硬．可(ke)見硬密(mi)封球閥(fa)(fa)不(bu)(bu)等(deng)(deng)于高(gao)溫(wen)球閥(fa)(fa)，在某些工(gong)況(kuang)中，它的使用(yong)溫(wen)度并不(bu)(bu)一(yi)定很高(gao)。

     當介質溫度(du)高于(yu)200℃時，填料(liao)需要選用(yong)石墨(mo)（石墨(mo)耐溫性(xing)能強，高溫下性(xing)能基本無變化），密(mi)封(feng)(feng)墊圈(quan)一般選用(yong)金屬(shu)絲包裹在石墨(mo)圈(quan)外(wai)圍（用(yong)石墨(mo)密(mi)封(feng)(feng)，金屬(shu)絲定型），閥(fa)桿(gan)護套也要換(huan)成(cheng)金屬(shu)材(cai)料(liao)。

當(dang)介質(zhi)溫度低于200℃時，填料、密(mi)封(feng)(feng)墊圈(quan)（包括體蓋密(mi)封(feng)(feng)墊圈(quan)、下(xia)閥桿密(mi)封(feng)(feng)墊圈(quan)、中法蘭密(mi)封(feng)(feng)墊圈(quan)等），閥桿護套等都可以選擇用合成塑料。這種配置(zhi)與軟密(mi)封(feng)(feng)球(qiu)閥中相關配件的配置(zhi)類似。

      所以(yi)，在硬密(mi)封球閥的(de)選型(xing)過程(cheng)中，工(gong)況(kuang)溫(wen)度(du)(du)或介質溫(wen)度(du)(du)是一定要(yao)作為必要(yao)因素(su)之一來決定選型(xing)方向的(de)。錯誤的(de)內件選擇，輕則造成成本(ben)浪費，重則導致閥門失效，無法使用。

1.1.2球座密(mi)封面(mian)噴涂硬質(zhi)合金面(mian)選材錯(cuo)誤(wu)

      硬密(mi)(mi)封(feng)球(qiu)(qiu)閥的(de)(de)性(xing)(xing)能關鍵在于鋼(gang)球(qiu)(qiu)、閥座(zuo)的(de)(de)表面(mian)硬化處理。為了(le)保證金(jin)(jin)(jin)屬(shu)對金(jin)(jin)(jin)屬(shu)的(de)(de)密(mi)(mi)封(feng)，硬密(mi)(mi)封(feng)球(qiu)(qiu)座(zuo)之間(jian)密(mi)(mi)封(feng)比壓力(li)遠大于普通球(qiu)(qiu)閥，這(zhe)使(shi)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)材(cai)料間(jian)容易出現(xian)咬合(he)或者(zhe)拉傷，這(zhe)兩種情況(kuang)都會直接(jie)導(dao)致球(qiu)(qiu)閥無法正常使(shi)用(yong)(yong)。目前(qian)應用(yong)(yong)最(zui)廣泛，效(xiao)果最(zui)好的(de)(de)球(qiu)(qiu)座(zuo)表面(mian)硬化方法是噴涂(tu)硬質合(he)金(jin)(jin)(jin)技術（主要是鎳基(ji)合(he)金(jin)(jin)(jin)和(he)鉻基(ji)合(he)金(jin)(jin)(jin)），硬密(mi)(mi)封(feng)球(qiu)(qiu)閥的(de)(de)鋼(gang)球(qiu)(qiu)和(he)閥座(zuo)噴涂(tu)層絕(jue)大程度(du)上決定了(le)球(qiu)(qiu)座(zuo)密(mi)(mi)封(feng)面(mian)的(de)(de)使(shi)用(yong)(yong)性(xing)(xing)能和(he)壽命，因(yin)此(ci)在實際復雜(za)的(de)(de)工況(kuang)中，要根據實際情況(kuang)選擇(ze)硬質合(he)金(jin)(jin)(jin)層。

      硬(ying)(ying)質(zhi)合金(jin)(jin)層的選(xuan)擇大致有兩個方向：一(yi)是(shi)追求其(qi)(qi)硬(ying)(ying)度(du)，高硬(ying)(ying)度(du)合金(jin)(jin)層耐磨損，耐沖蝕性能(neng)(neng)較強(qiang)，常(chang)用于存(cun)在細小，堅硬(ying)(ying)的固體顆粒介(jie)質(zhi)工況(kuang)（如煤化(hua)工、多(duo)晶(jing)硅行業）；二是(shi)追求其(qi)(qi)耐腐(fu)蝕性能(neng)(neng)，有些強(qiang)腐(fu)蝕性介(jie)質(zhi)下，耐腐(fu)蝕合金(jin)(jin)層可(ke)以有效保護球座(zuo)內(nei)部(bu)基(ji)材，從(cong)而延(yan)長壽命，常(chang)用于強(qiang)腐(fu)蝕性介(jie)質(zhi)工況(kuang)（如石化(hua)、造紙行業）。硬(ying)(ying)密封(feng)球閥材料選(xuan)型(xing)中，其(qi)(qi)球座(zuo)密封(feng)面噴涂硬(ying)(ying)質(zhi)合金(jin)(jin)層的材料是(shi)重中之重，一(yi)定不(bu)能(neng)(neng)選(xuan)擇與工況(kuang)、使用介(jie)質(zhi)條(tiao)件不(bu)匹配的硬(ying)(ying)質(zhi)合金(jin)(jin)。

1.2 附屬件的選型故障

     閥門的(de)附(fu)屬件包括驅(qu)動(dong)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)、驅(qu)動(dong)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)配套(tao)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)以及連接驅(qu)動(dong)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)的(de)支架、聯接軸等配件。硬密封球閥的(de)驅(qu)動(dong)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)按照(zhao)其動(dong)力(li)來源可分(fen)為：杠桿(gan)手(shou)(shou)柄(bing)、鋼(gang)管手(shou)(shou)柄(bing)、渦輪執行(xing)器(qi)、手(shou)(shou)輪離合(he)減速器(qi)（用(yong)來切換(huan)手(shou)(shou)動(dong)操作或自動(dong)操作）、自動(dong)執行(xing)器(qi)（包括氣動(dong)執行(xing)器(qi)、電(dian)動(dong)執行(xing)器(qi)、電(dian)液動(dong)執行(xing)器(qi)等）。

     對于杠桿手柄、鋼管手柄，齒輪機構等依靠手動操作(zuo)的(de)(de)(de)驅動裝置，根據產品(pin)的(de)(de)(de)工作(zuo)扭力值計(ji)算力矩，然后選擇(ze)合適的(de)(de)(de)長(chang)度或則(ze)規(gui)格(ge)即可，當然材(cai)料的(de)(de)(de)抗(kang)扭抗(kang)拉(la)強度也是需要考慮的(de)(de)(de)。

      對(dui)于(yu)自動(dong)(dong)(dong)執(zhi)行(xing)(xing)(xing)器(qi)的(de)選型相(xiang)對(dui)復(fu)雜(za)一些。拿氣(qi)(qi)(qi)動(dong)(dong)(dong)執(zhi)行(xing)(xing)(xing)器(qi)舉例，氣(qi)(qi)(qi)動(dong)(dong)(dong)執(zhi)行(xing)(xing)(xing)器(qi)分為單作(zuo)(zuo)用(yong)型和(he)雙(shuang)作(zuo)(zuo)用(yong)型。雙(shuang)作(zuo)(zuo)用(yong)型氣(qi)(qi)(qi)動(dong)(dong)(dong)執(zhi)行(xing)(xing)(xing)器(qi)開關(guan)都有彈(dan)簧(huang)力作(zuo)(zuo)用(yong)，扭(niu)力一致．單作(zuo)(zuo)用(yong)型的(de)氣(qi)(qi)(qi)動(dong)(dong)(dong)執(zhi)行(xing)(xing)(xing)器(qi)開啟的(de)時候(hou)要克服彈(dan)簧(huang)彈(dan)力作(zuo)(zuo)用(yong)，關(guan)閉(bi)的(de)時候(hou)靠彈(dan)簧(huang)力關(guan)閉(bi)，這樣，其輸出(chu)扭(niu)矩是一個范(fan)圍(wei)(wei)扭(niu)力值，增加了選型的(de)難度，一般安裝(zhuang)氣(qi)(qi)(qi)動(dong)(dong)(dong)執(zhi)行(xing)(xing)(xing)器(qi)，需要在閥門的(de)工作(zuo)(zuo)扭(niu)力值基礎上，乘以一個安全系數，防止由于(yu)范(fan)圍(wei)(wei)性變(bian)化(hua)的(de)執(zhi)行(xing)(xing)(xing)器(qi)輸出(chu)扭(niu)矩出(chu)現(xian)操作(zuo)(zuo)力不夠的(de)情況發生(sheng)。

       一般在出廠的(de)(de)(de)時(shi)候，未到實際工況(kuang)，其(qi)實際工作(zuo)扭(niu)力值(zhi)是(shi)無法準確測量的(de)(de)(de)，常用的(de)(de)(de)標準是(shi)根據空載(zai)扭(niu)力值(zhi)乘以一個(ge)介(jie)質系(xi)數來估(gu)算其(qi)工作(zuo)扭(niu)力值(zhi)。對于硬密封球閥，要(yao)根據工況(kuang)的(de)(de)(de)不同(tong)選擇(ze)這個(ge)介(jie)質系(xi)數，如果是(shi)顆粒(li)、粉塵、泥漿介(jie)質，這個(ge)系(xi)數就(jiu)要(yao)取得盡量大些(xie)，一般在1.5～2這個(ge)范圍內選擇(ze)。

        除(chu)了執行器(qi)本身的(de)(de)(de)選型(xing)需要(yao)注意以外，其附屬(shu)配件也要(yao)根據實際(ji)情況(kuang)選型(xing)，如相關電磁(ci)閥(fa)(fa)、減(jian)壓閥(fa)(fa)、閥(fa)(fa)位開關等等，如一(yi)個進(jin)氣(qi)量很大的(de)(de)(de)氣(qi)動執行器(qi)，卻配備一(yi)個氣(qi)流量很小的(de)(de)(de)電磁(ci)閥(fa)(fa)，這樣氣(qi)動執行器(qi)進(jin)氣(qi)會很慢，閥(fa)(fa)門(men)關閉(bi)變慢，密封(feng)面受(shou)沖蝕的(de)(de)(de)時間(jian)就(jiu)(jiu)越長，不利于(yu)閥(fa)(fa)門(men)使用壽(shou)命。而且(qie)，自動裝置的(de)(de)(de)閥(fa)(fa)門(men)的(de)(de)(de)顯著(zhu)優(you)勢就(jiu)(jiu)在于(yu)啟閉(bi)時間(jian)快，很多(duo)客戶要(yao)求(qiu)在N秒內完成啟閉(bi)動作(zuo)，這就(jiu)(jiu)對相關配件的(de)(de)(de)合理配置提出了更高(gao)的(de)(de)(de)要(yao)求(qiu)。

1.3 其他非技(ji)術型(xing)故障(zhang)

       除了以上常見的(de)選型錯誤導致的(de)非技(ji)術型故障(zhang)，在硬密封球閥的(de)實際使(shi)用(yong)過程中(zhong)，由(you)于安裝的(de)方向、步(bu)驟等沒有(you)按照規范，也可能產生使(shi)用(yong)故障(zhang)，因此在閥門(men)的(de)使(shi)用(yong)過程中(zhong)，應遵照說明書(shu)，把(ba)該連(lian)接(jie)的(de)位置連(lian)接(jie)好，確保萬(wan)無一失(shi)。