曹如九（內(nèi)蒙古中煤蒙大新能源化工有限公司，內(nèi)蒙古 鄂爾多斯017320）

1 概述

改革開(kāi)放后，國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷增大，需要消耗的聚乙烯、聚丙烯資源與日俱增，國(guó)內(nèi)新上多套甲醇制烯烴項(xiàng)目，PDS 閥門(mén)在雙聚裝置出料系統(tǒng)中應(yīng)用極為重要。目前在各聚烯烴項(xiàng)目中應(yīng)用的不是很好，根據(jù)工藝生產(chǎn)的要求，PDS 出料系統(tǒng)交替頻繁出料，閥門(mén)動(dòng)作比較頻繁，出料過(guò)程管線振動(dòng)大，閥門(mén)開(kāi)關(guān)過(guò)程導(dǎo)致執(zhí)行機(jī)構(gòu)推桿斷裂，造成生產(chǎn)波動(dòng)。閥門(mén)下線檢修需要生產(chǎn)降負(fù)荷，滿(mǎn)足不了工藝的長(zhǎng)周期運(yùn)行要求。本文主要通過(guò)對(duì)PDS閥門(mén)故障現(xiàn)象及現(xiàn)場(chǎng)的工況，詳細(xì)分析聚烯烴出料系統(tǒng)PDS閥門(mén)的故障原因，提出了改進(jìn)措施，得到了滿(mǎn)意的結(jié)果。

2 閥門(mén)運(yùn)行狀況

聚烯烴出料系統(tǒng)PDS閥門(mén)目前在市場(chǎng)中主要BETTIS G 系列、Tyco KTM AW系列、Flowserve RG系列、metso B系列為主產(chǎn)品，在期應(yīng)用中都不同程度的出現(xiàn)故障，針對(duì)其一套裝置2017年做詳細(xì)的故障記錄統(tǒng)計(jì)，一年出現(xiàn)的故障統(tǒng)計(jì)9 次，記錄表如下。

故障現(xiàn)象閥門(mén)打不開(kāi)閥門(mén)關(guān)不上閥門(mén)關(guān)不上閥門(mén)打不開(kāi)閥門(mén)打不開(kāi)閥門(mén)打不開(kāi)閥門(mén)打不開(kāi)閥門(mén)打不開(kāi)閥門(mén)關(guān)不上故障發(fā)生時(shí)間2017．02．19 2017．03．10 2017．03．23 2017．04．25 2017．07．23 2017．07．31 2017．08．06 2017．11．13 2017．11．29故障原因氣缸推桿與滑動(dòng)塊脫開(kāi)滑動(dòng)塊與彈簧缸推桿脫開(kāi)滑動(dòng)塊與彈簧缸推桿脫開(kāi)氣缸推桿與滑動(dòng)塊脫開(kāi)其缸推桿與滑動(dòng)塊脫開(kāi)，滑動(dòng)塊滑絲損壞滑動(dòng)塊與彈簧缸推桿脫開(kāi)氣缸推桿斷裂，造成閥門(mén)打不開(kāi)氣缸推桿斷裂，造成閥門(mén)打不開(kāi)氣缸推桿斷裂，造成閥門(mén)打不開(kāi)維護(hù)過(guò)程更換執(zhí)行機(jī)構(gòu)下線后對(duì)滑動(dòng)塊絲扣加工后正常更換執(zhí)行機(jī)構(gòu)在線緊固后后正常更換執(zhí)行機(jī)構(gòu)在線緊固后后正常更換執(zhí)行機(jī)構(gòu)更換執(zhí)行機(jī)構(gòu)更換執(zhí)行機(jī)構(gòu)

3 故障原因分析

（1）管道支撐、吊架設(shè)計(jì)存在缺陷，導(dǎo)致管線的振動(dòng)，進(jìn)而影響到振動(dòng)。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際勘察與其他同類(lèi)裝置的對(duì)比，閥門(mén)在開(kāi)關(guān)過(guò)程中管線振動(dòng)，閥門(mén)同時(shí)也振動(dòng)，產(chǎn)生不平衡的力，導(dǎo)致執(zhí)行機(jī)構(gòu)的推桿斷裂。

（2）PDS閥門(mén)屬于高頻開(kāi)關(guān)閥，它的執(zhí)行機(jī)構(gòu)內(nèi)件均是撥叉形式的，長(zhǎng)期高負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行，活塞刮氣缸，密封圈磨損；活塞滑塊與撥叉磨損嚴(yán)重；有些產(chǎn)品的氣缸推桿采用的是拉式的帶動(dòng)活塞，閥門(mén)在開(kāi)關(guān)過(guò)程中，產(chǎn)生不平衡力，導(dǎo)致推桿斷裂。

4 解決方案

4.1 加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)的維護(hù)

閥門(mén)故障時(shí)，發(fā)現(xiàn)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的螺絲有松動(dòng)的跡象，通過(guò)多次的觀察、統(tǒng)計(jì)驗(yàn)證了閥門(mén)的故障多次是由于螺絲的松動(dòng)造成的，顧每周對(duì)閥閥門(mén)活塞桿、推桿、氣缸固定螺絲和彈簧缸螺絲進(jìn)行一次檢查和緊固，并做好維護(hù)記錄。其次做好執(zhí)行機(jī)構(gòu)備件儲(chǔ)備，包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)的推桿、滑塊、活塞的密封圈等。閥門(mén)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間運(yùn)行后，定期進(jìn)行維修保養(yǎng)更換配件。如果碰到有停車(chē)檢修的情況，也可以進(jìn)行維修保養(yǎng)更換備件來(lái)延長(zhǎng)閥門(mén)的運(yùn)行時(shí)間。在維修保養(yǎng)時(shí)我們也可以使用螺紋鎖固膠固定螺絲與螺帽防止閥門(mén)受到振動(dòng)時(shí)螺帽慢慢退出，執(zhí)行機(jī)構(gòu)推桿受力不平衡導(dǎo)致斷裂。其次加強(qiáng)日常的巡檢力度，巡檢過(guò)程要認(rèn)真觀察閥門(mén)的運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理。例如發(fā)現(xiàn)有螺絲松動(dòng)的，第一時(shí)間進(jìn)行緊固，把故障消失在萌芽狀態(tài)，延遲閥門(mén)的運(yùn)行時(shí)間，降低閥門(mén)故障率。

4.2 更換閥門(mén)執(zhí)行機(jī)構(gòu)

針對(duì)不同工況使用不同形式的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，有的設(shè)計(jì)院在設(shè)計(jì)管道時(shí)，管道的應(yīng)力沒(méi)有消除，出料系統(tǒng)在出料時(shí)，管道的振動(dòng)特別大，同時(shí)閥門(mén)也跟著振動(dòng)。針對(duì)振動(dòng)的場(chǎng)所，我們調(diào)查、研究經(jīng)過(guò)試驗(yàn)使用Tyco KTM AW系列的產(chǎn)品運(yùn)行比較穩(wěn)定，運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)。它的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的推桿是一根桿直接連接氣缸活塞與彈簧缸的。這樣避免在活塞、撥叉、密封圈受損的情況下直接導(dǎo)致推桿的斷裂。Flowserve RG系列的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的推桿是兩根桿連接氣缸活塞與彈簧缸。兩根推桿是通過(guò)一個(gè)滑塊螺紋連接的。這種執(zhí)行機(jī)構(gòu)使用在振動(dòng)場(chǎng)所不大的環(huán)境是可以使用的，使用時(shí)間一般在3 至4 年的時(shí)間。但是在振動(dòng)大的場(chǎng)所使用的壽命就短，推桿容易斷裂，滑塊的螺紋容易損壞，撥叉也容易損壞。這種執(zhí)行機(jī)構(gòu)的形式主要是拉式的，近幾年這家公司通過(guò)優(yōu)化撥叉的形式把原來(lái)拉的形式改為推式的。經(jīng)過(guò)這樣改進(jìn)降低了閥門(mén)的故障率。BETTIS G 系列、metso B 系列的執(zhí)行機(jī)構(gòu)使用在沒(méi)有振動(dòng)的場(chǎng)所還是穩(wěn)定的，但是它們執(zhí)行機(jī)構(gòu)的內(nèi)件定期需更換、定期進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)。通過(guò)加強(qiáng)維護(hù)保養(yǎng)來(lái)降低閥門(mén)的故障。

4.3 調(diào)整管線的應(yīng)力

管道隨著出料系統(tǒng)出料時(shí)振動(dòng)，為了減少振動(dòng)調(diào)整管道的支撐，出料管道有多處支撐，每一個(gè)支撐都是彈簧支撐，通過(guò)調(diào)整支撐的各個(gè)角度的受力來(lái)改變管線的應(yīng)力，這樣在出料系統(tǒng)出料時(shí)，降低管道的振動(dòng)，從而降低了閥門(mén)的故障，保證了閥門(mén)的安穩(wěn)運(yùn)行。其次為了降低閥門(mén)的振動(dòng)我們?cè)陂y門(mén)執(zhí)行機(jī)構(gòu)底部增加支撐，執(zhí)行機(jī)構(gòu)本身的重量很大，增加彈簧支撐減少重量對(duì)推桿的力，延長(zhǎng)推桿壽面，降低閥門(mén)故障率。

5 結(jié)語(yǔ)

文章通過(guò)對(duì)PDS閥門(mén)使用現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的分析，對(duì)閥門(mén)的故障進(jìn)行剖析，經(jīng)過(guò)多家產(chǎn)品的對(duì)比，針對(duì)一套裝置進(jìn)行更換執(zhí)行機(jī)構(gòu)的形式由原來(lái)的Flowserve RG 系列更換為T(mén)yco KTM AW系列。并且加強(qiáng)了現(xiàn)場(chǎng)的維護(hù)保養(yǎng)，調(diào)整了管道的應(yīng)力。通過(guò)以上的改進(jìn)PDS閥門(mén)的應(yīng)用，由2017年9次故障降低到2019年4次故障。降低了閥門(mén)的故障率，延長(zhǎng)了閥門(mén)的使用壽命，保證了裝置的長(zhǎng)周期運(yùn)行，提高生產(chǎn)效益。