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。

      了解閥(fa)門故障產(chan)生的原因，并(bing)找到(dao)預防故障的方法，對于閥(fa)門行業工作者和產(chan)品使用者來說，都是(shi)必要且有效的。

我(wo)公司技術研究人員特根(gen)據市場用(yong)(yong)戶使用(yong)(yong)球(qiu)閥過程中普遍出現的(de)硬密(mi)封(feng)球(qiu)閥問題(ti)(ti)進行分析。并拓展硬密(mi)封(feng)球(qiu)閥產品設計(ji)及附屬(shu)配備應注意的(de)問題(ti)(ti)，且(qie)提出改善(shan)的(de)方向(xiang)。

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。而杰克龍閥門文本主要介紹硬密封球閥非技術類故障的(de)分(fen)析和解決(jue)方案；

1 非技術類故障

       非技術類(lei)故障如(ru)字面意思，該(gai)產(chan)品非技術問題而導致(zhi)故障，即并(bing)非閥門(men)內部結構出現問題或(huo)者內部零件(jian)運行發生故障。因(yin)此，該(gai)閥門(men)故障原(yuan)因(yin)一般是由外界條件(jian)導致(zhi)。

1.1 閥門選(xuan)型的錯(cuo)誤(wu)

       很多(duo)客戶在(zai)采(cai)購閥(fa)門(men)(men)時(shi)由于對(dui)產品使(shi)用工(gong)況缺乏了(le)解，或者處于成(cheng)本的(de)(de)考慮，選擇的(de)(de)閥(fa)門(men)(men)不能滿足工(gong)況下工(gong)作(zuo)溫度、工(gong)作(zuo)壓力(li)、介質腐蝕性、沖蝕性的(de)(de)要求，導致閥(fa)門(men)(men)一旦投入使(shi)用時(shi)就立即(ji)出現故障(zhang)。

因此，在(zai)選(xuan)型(xing)過(guo)程中(zhong)，客戶方(fang)或者設計院(yuan)一定要把產品的(de)使用(yong)可靠性放在(zai)第一位，對于(yu)選(xuan)擇(ze)廉價(jia)的(de)閥門而(er)產生(sheng)故(gu)障造成損害(hai)，反而(er)得不償(chang)失(shi)。這(zhe)一點在(zai)工況嚴苛(ke)的(de)硬(ying)密封球閥選(xuan)型(xing)中(zhong)，尤為(wei)重要。

1.1.1閥門(men)一些內(nei)件選材(cai)與工況溫度不(bu)符

      硬密(mi)封(feng)球(qiu)(qiu)閥中，有(you)(you)一(yi)些內(nei)件的(de)選(xuan)材(cai)是與其使(shi)用工(gong)(gong)況溫(wen)(wen)度(du)或介(jie)質(zhi)溫(wen)(wen)度(du)密(mi)切相關的(de)，比如填料、密(mi)封(feng)墊圈、閥桿護套等等．選(xuan)擇硬密(mi)封(feng)球(qiu)(qiu)閥一(yi)般有(you)(you)兩種原因(yin)，一(yi)是工(gong)(gong)況溫(wen)(wen)度(du)較高，軟(ruan)密(mi)封(feng)閥座無法承(cheng)受(shou)，二是介(jie)質(zhi)磨蝕(shi)能(neng)(neng)力、沖蝕(shi)能(neng)(neng)力較強(qiang)，軟(ruan)密(mi)封(feng)閥座不(bu)夠堅硬．可見硬密(mi)封(feng)球(qiu)(qiu)閥不(bu)等于(yu)高溫(wen)(wen)球(qiu)(qiu)閥，在(zai)某些工(gong)(gong)況中，它的(de)使(shi)用溫(wen)(wen)度(du)并不(bu)一(yi)定很高。

     當介質溫(wen)度高(gao)于(yu)200℃時，填料需要(yao)(yao)選(xuan)用(yong)石墨(mo)(mo)（石墨(mo)(mo)耐(nai)溫(wen)性(xing)能強(qiang)，高(gao)溫(wen)下性(xing)能基(ji)本(ben)無變化），密封墊圈一般選(xuan)用(yong)金(jin)屬絲包裹在石墨(mo)(mo)圈外圍（用(yong)石墨(mo)(mo)密封，金(jin)屬絲定(ding)型(xing)），閥桿護套(tao)也要(yao)(yao)換成(cheng)金(jin)屬材料。

當介質溫度低于(yu)200℃時，填料、密(mi)(mi)封(feng)墊(dian)圈(quan)(quan)（包括體(ti)蓋密(mi)(mi)封(feng)墊(dian)圈(quan)(quan)、下閥桿密(mi)(mi)封(feng)墊(dian)圈(quan)(quan)、中(zhong)(zhong)法蘭密(mi)(mi)封(feng)墊(dian)圈(quan)(quan)等），閥桿護套等都可以(yi)選擇用(yong)合成塑(su)料。這種配置(zhi)與軟密(mi)(mi)封(feng)球閥中(zhong)(zhong)相(xiang)關配件的(de)配置(zhi)類似。

      所以，在硬密封(feng)球閥的(de)(de)選型過程中，工況溫度或介質(zhi)溫度是一定要(yao)作為(wei)必(bi)要(yao)因(yin)素之一來(lai)決定選型方向的(de)(de)。錯(cuo)誤(wu)的(de)(de)內件選擇，輕則造成成本浪費，重則導致閥門失效，無法使(shi)用。

1.1.2球座密(mi)封面噴涂硬(ying)質合金(jin)面選材錯誤

      硬(ying)密(mi)封(feng)球閥(fa)的(de)性能(neng)關鍵在于鋼(gang)球、閥(fa)座(zuo)(zuo)的(de)表(biao)面(mian)硬(ying)化處理。為了保證金(jin)(jin)屬(shu)對金(jin)(jin)屬(shu)的(de)密(mi)封(feng)，硬(ying)密(mi)封(feng)球座(zuo)(zuo)之(zhi)間(jian)(jian)密(mi)封(feng)比壓力(li)遠大于普(pu)通球閥(fa)，這(zhe)使金(jin)(jin)屬(shu)材料間(jian)(jian)容易出現咬合(he)或者拉傷，這(zhe)兩(liang)種情況都(dou)會(hui)直接導(dao)致球閥(fa)無法(fa)正常使用(yong)(yong)。目前應用(yong)(yong)最廣(guang)泛(fan)，效(xiao)果(guo)最好的(de)球座(zuo)(zuo)表(biao)面(mian)硬(ying)化方法(fa)是噴涂硬(ying)質合(he)金(jin)(jin)技術(shu)（主要是鎳基(ji)合(he)金(jin)(jin)和鉻基(ji)合(he)金(jin)(jin)），硬(ying)密(mi)封(feng)球閥(fa)的(de)鋼(gang)球和閥(fa)座(zuo)(zuo)噴涂層絕(jue)大程度(du)上決定了球座(zuo)(zuo)密(mi)封(feng)面(mian)的(de)使用(yong)(yong)性能(neng)和壽命，因(yin)此在實際(ji)復雜的(de)工況中，要根據實際(ji)情況選擇硬(ying)質合(he)金(jin)(jin)層。

      硬(ying)質(zhi)合(he)金(jin)層的(de)選(xuan)擇(ze)大致有兩(liang)個方向：一是追求其硬(ying)度，高(gao)硬(ying)度合(he)金(jin)層耐磨損，耐沖蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)能較強(qiang)(qiang)，常(chang)用于存在細小，堅硬(ying)的(de)固體顆粒介質(zhi)工(gong)(gong)況（如(ru)煤化工(gong)(gong)、多(duo)晶硅行業）；二是追求其耐腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)能，有些強(qiang)(qiang)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)介質(zhi)下，耐腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)合(he)金(jin)層可以有效保護球座(zuo)內部(bu)基材(cai)，從而延(yan)長(chang)壽命(ming)，常(chang)用于強(qiang)(qiang)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)介質(zhi)工(gong)(gong)況（如(ru)石化、造紙行業）。硬(ying)密(mi)封(feng)球閥材(cai)料選(xuan)型中，其球座(zuo)密(mi)封(feng)面噴涂硬(ying)質(zhi)合(he)金(jin)層的(de)材(cai)料是重中之(zhi)重，一定(ding)不能選(xuan)擇(ze)與(yu)工(gong)(gong)況、使用介質(zhi)條件不匹配(pei)的(de)硬(ying)質(zhi)合(he)金(jin)。

1.2 附(fu)屬件(jian)的選型(xing)故障

     閥門的(de)附(fu)屬(shu)件包(bao)括驅(qu)(qu)動(dong)(dong)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)、驅(qu)(qu)動(dong)(dong)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)配(pei)套(tao)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)以及連(lian)接驅(qu)(qu)動(dong)(dong)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)的(de)支架、聯(lian)接軸等配(pei)件。硬密封球閥的(de)驅(qu)(qu)動(dong)(dong)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)按照其動(dong)(dong)力來源可分為：杠(gang)桿(gan)手(shou)(shou)柄、鋼管手(shou)(shou)柄、渦輪(lun)執行(xing)器(qi)、手(shou)(shou)輪(lun)離合減速(su)器(qi)（用來切(qie)換手(shou)(shou)動(dong)(dong)操作或自動(dong)(dong)操作）、自動(dong)(dong)執行(xing)器(qi)（包(bao)括氣動(dong)(dong)執行(xing)器(qi)、電動(dong)(dong)執行(xing)器(qi)、電液動(dong)(dong)執行(xing)器(qi)等）。

     對于杠桿手柄、鋼管手柄，齒輪機構等依靠(kao)手動操作的(de)驅動裝(zhuang)置，根(gen)據產品的(de)工作扭力值計算(suan)力矩，然(ran)后選擇合適的(de)長度(du)(du)或則(ze)規格(ge)即可(ke)，當然(ran)材(cai)料(liao)的(de)抗(kang)(kang)扭抗(kang)(kang)拉(la)強度(du)(du)也(ye)是(shi)需(xu)要考慮的(de)。

      對于(yu)自動執(zhi)行(xing)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)選型(xing)相對復(fu)雜一些。拿(na)氣(qi)動執(zhi)行(xing)器(qi)(qi)(qi)舉例，氣(qi)動執(zhi)行(xing)器(qi)(qi)(qi)分(fen)為單作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)型(xing)和雙(shuang)作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)型(xing)。雙(shuang)作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)型(xing)氣(qi)動執(zhi)行(xing)器(qi)(qi)(qi)開關(guan)都有彈(dan)簧力作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)，扭(niu)力一致．單作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)型(xing)的(de)(de)氣(qi)動執(zhi)行(xing)器(qi)(qi)(qi)開啟的(de)(de)時候要克服彈(dan)簧彈(dan)力作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)，關(guan)閉(bi)(bi)的(de)(de)時候靠彈(dan)簧力關(guan)閉(bi)(bi)，這樣，其輸(shu)出(chu)扭(niu)矩是一個(ge)(ge)范(fan)圍(wei)扭(niu)力值，增加了選型(xing)的(de)(de)難度，一般安裝氣(qi)動執(zhi)行(xing)器(qi)(qi)(qi)，需要在閥門的(de)(de)工作(zuo)(zuo)(zuo)扭(niu)力值基礎上，乘以一個(ge)(ge)安全系數(shu)，防止由(you)于(yu)范(fan)圍(wei)性變化的(de)(de)執(zhi)行(xing)器(qi)(qi)(qi)輸(shu)出(chu)扭(niu)矩出(chu)現操作(zuo)(zuo)(zuo)力不夠的(de)(de)情況發(fa)生。

       一般在出廠的(de)時候，未到實際(ji)工況(kuang)，其實際(ji)工作(zuo)扭力值是無法準確測(ce)量(liang)的(de)，常用的(de)標準是根據(ju)空載扭力值乘以一個(ge)介質系數(shu)來估算(suan)其工作(zuo)扭力值。對于硬(ying)密封球閥，要(yao)根據(ju)工況(kuang)的(de)不同選(xuan)擇(ze)這(zhe)(zhe)個(ge)介質系數(shu)，如果(guo)是顆(ke)粒、粉塵、泥漿(jiang)介質，這(zhe)(zhe)個(ge)系數(shu)就要(yao)取得盡(jin)量(liang)大些，一般在1.5～2這(zhe)(zhe)個(ge)范圍(wei)內選(xuan)擇(ze)。

        除了執(zhi)(zhi)行(xing)器本身的(de)(de)選型需要(yao)注意以外，其(qi)附屬(shu)配(pei)(pei)件也(ye)要(yao)根據(ju)實(shi)際情況選型，如相關(guan)(guan)電磁(ci)閥、減壓閥、閥位開(kai)關(guan)(guan)等等，如一個進(jin)氣(qi)量很大(da)的(de)(de)氣(qi)動(dong)執(zhi)(zhi)行(xing)器，卻配(pei)(pei)備一個氣(qi)流量很小的(de)(de)電磁(ci)閥，這樣(yang)氣(qi)動(dong)執(zhi)(zhi)行(xing)器進(jin)氣(qi)會很慢，閥門關(guan)(guan)閉變慢，密封面受沖蝕的(de)(de)時間就(jiu)越長，不利于閥門使(shi)用(yong)壽(shou)命。而且，自動(dong)裝(zhuang)置的(de)(de)閥門的(de)(de)顯著優(you)勢(shi)就(jiu)在于啟閉時間快，很多客(ke)戶(hu)要(yao)求在N秒內(nei)完成啟閉動(dong)作，這就(jiu)對相關(guan)(guan)配(pei)(pei)件的(de)(de)合理配(pei)(pei)置提出了更高的(de)(de)要(yao)求。

1.3 其他(ta)非技(ji)術(shu)型(xing)故障(zhang)

       除(chu)了以上常見的(de)選型(xing)錯誤導致的(de)非技術(shu)型(xing)故障(zhang)，在硬密封球閥(fa)的(de)實際使用過程中，由于安裝(zhuang)的(de)方向、步驟(zou)等沒有(you)按照(zhao)規范，也可能產生使用故障(zhang)，因此(ci)在閥(fa)門的(de)使用過程中，應遵照(zhao)說明書，把該連接的(de)位置連接好(hao)，確保萬無(wu)一失(shi)。