电动阀门运行过程中常见问题及原因分析

王庆阳

哈电集团哈尔滨电站阀门有限公司 黑龙江哈尔滨 150000

电动阀门运行过程中常见问题，大体可分为机械故障问题、电气故障问题、内外漏问题。机械故障问题主要是阀门、电动执行机构及两者配合的问题，电气故障问题主要是电动执行机构的问题，内外漏问题主要指阀门出现的泄漏问题。电动阀门作为工业过程控制系统的重要设备，若设计依据的参数不准，运行维护不专业，检修不及时，运行环境恶劣等，长此以往，必然出现问题影响工业生产。为尽量消除电动阀门故障给工业生产带来的影响，对经常遇到的问题进行归纳总结、原因分析、找出解决措施。

1 电动阀门概述

电动阀门是利用电动执行机构控制阀瓣动作，进而实现阀门的启闭，实现介质的开关、调节。阀门种类多样，用途和工作原理不尽相同，但阀门都是通过升降或旋转阀瓣来控制阀门启闭。电动阀门通常由电动执行机构和阀门两部分组成，电动执行机构利用电能提供动力来驱动阀门，实现阀杆运作、阀瓣开关，进而达到开关、调节介质的目的。电动阀门设计原理简单、制造工艺简便、运行检修方便，在工业自动化控制系统中它的运用广泛，如控制水、油、空气、蒸汽、各种腐蚀性介质等，可控制介质的开关及调节流量。

2 电动阀门运行过程中常见问题

电动阀门应用广泛，动作频繁，出现的问题多种多样，但问题大体可分为三类：机械故障问题、电气故障问题、内外漏问题。

电动阀门机械故障问题有卡涩、抱死、振动等，故障常出现在阀门开关动作过程中。故障发生后，需先判别故障发生部位再做处理，阀门内部故障发生在阀瓣与阀座、阀瓣与阀体导向，阀门外部故障发生在阀杆与阀杆填料处，阀杆导向板与支架配合处，阀杆螺母上部下部推力轴承部位，阀杆与阀杆螺母配合部位，电动执行机构机械故障发生在涡轮蜗杆传动齿轮、手电动切换机机构中间离合器、行程控制机构凸轮处，另阀杆弯曲、支架变形等同样会出现导致电动阀门出现故障。

电动阀门电气故障问题发生，DCS会发出报警提示，通常出现情况有执行器不动作，无输出力矩，输出偏差信号，阀位显示与实际位置不符，固态继电器损坏，电机温度控制器动作或损坏，过力矩保护或误动作，电路板损坏，电机及电容损坏，控制回路不通等等[1]。

电动阀门内漏问题指阀门处于关闭状态时仍有介质流通的现象，通常发生在阀瓣、阀座密封面未贴合，介质的冲蚀磨损或杂质导致密封面损伤，阀门密封面比压不足，阀门运行超压等情况下。电动阀门外漏问题指阀杆填料处、阀体密封处、阀体部出现介质外漏的现象。

3 电动阀门运行过程中常见问题产生原因分析

机械故障产生原因分析如下：

电动阀门种类较多，功能不同选用的阀门类型不同，起关断作用可选用截止阀、闸阀、蝶阀、球阀等进行开关控制，调节作用选用调节阀进行流量控制，调节阀功能在于调节性能，关断阀在于关断后的密封性能，选用合适的阀门直接影响电动阀门的运行使用效果。

电动阀门设计参数与实际工况参数存在偏差，将影响电动阀门的运行使用效果，如电动闸阀若设计压力、温度远高于实际工作压力、温度，阀门设计时为提高密封比压，保证阀门密封性能，会选择更高输出扭矩的电动执行机构，可实际工况阀门不需要如此大的密封比压，长此以往，阀门会出现阀瓣下亢，密封面损伤，甚至阀瓣楔死，阀门无法开启的情况。相反若系统超压运行，实际工况参数超设计参数，轻者输出力矩偏低阀门难启闭，阀门关闭不严，重者出现阀门外漏，导致重大安全事故。

电气故障产生原因分析如下：

电动执行机构不动作，可检查电源是否正常、交流接触器和中间继电器是否损坏、线路是否接触良好和转矩保护开关是否动作；阀位的反馈信号与阀门的实际位置不符，应检查末端位置行程开关是否正常、反馈电位器线性是否良好。智能型电动执行机构，可根据显示屏报警提示内容查找原因；运行环境温度过高或过低，空气潮湿、露天使用，重点检查电源板和控制板，及时进行维护保养。

内外漏问题产生原因分析如下：

电动阀门发生内漏情况，先分析执行器输出力矩、行程定位有无问题，将电动执行机构切换到手动控制，继续摇动手轮输出力矩关闭阀门，检查阀门泄漏量变化情况，若在摇动过程中，漏量减少直至不漏，此情况内漏问题可通过重新设定阀门定位，调节输出力矩解决，使阀门达到密封要求。若在摇动过程中，漏量无变化或直至摇不动仍就存在泄漏情况，可判定此电动阀门密封面已损坏，需进行阀门解体研磨维修，查找密封面损坏原因[2]。

电动阀门发生外漏情况，一般在阀杆填料、阀体密封、阀体三处。温度、压力变化造成填料及密封损坏，阀杆往复运动对填料造成磨损，导致阀杆填料处发生介质外漏。阀杆填料通常由一组石墨环组成，设备运行温度、压力逐步升高，石墨环高温变软，此时阀杆填料要及时进行热紧，通过填料压盖挤压使填料固化成为一体，提高密封性能，同时减少填料与阀杆的接触面积，减少填料磨损。阀体密封若为石墨自密封圈同样需要随着温度、压力升高进行热紧，防止外漏情况发生。阀体由于介质冲蚀、原材料缺陷等原因，长期运行易产生外漏现象。建议每次停机检修时检查更换密封填料，检查阀体表面有无损坏情况发生。

4 结语

综上所述，电动阀门运行过程中常见问题产生原因与诸多因素有关，主要相关内容有阀门类型、设计参数、配套电动执行机构、阀门的运行维护等。本文粗浅探讨电动阀门运行过程中常见问题及原因分析，意在为电动阀门的设计、制造、安装、运行、维护、检修等提供帮助，希望不断提高电动阀门技术水平，完善运行维护规程，从而更好地为工业生产提供服务。