無菌衛生級隔膜閥閥頭由上、下閥蓋及膜片用螺栓緊固組成,上閥蓋與膜片之間的腔室內引入主機潤滑油系統危急遮斷油,此密封面自機組投產后持續發生泄漏,多次處理效果不佳。
膜片破裂造成油壓消失,隔膜閥打開。隔膜閥膜片破裂,潤滑油流至高溫管道,只得停機更換新膜片。事后檢查發現膜片與彈簧托盤接觸的部位有一個直徑3mm的穿孔。
故障原因分析:
1、調整油壓的調整門(用于泄壓)為針型閥,由于受震動等因素的影響,運行中會逐漸關閉,導致油壓緩慢上升,如調整不及時,就使膜片在0.80~0.85MPa超壓下運行,加速了膜片的損壞。另外主機在做超速試驗時,轉數升至3300r/min左右,由于調整不及時,無菌衛生級隔膜閥油壓曾經升高到0.9MPa,造成短時超壓。
2、上下閥蓋密封面設計寬度偏小。檢查發現,泄漏膜片的密封寬度(擠壓變形部分)整體小于5mm。
3、上下閥蓋板材厚度僅5mm,按上閥蓋直徑240mm、油壓0.8MPa計算,承受壓力約為36170N,閥蓋板材受力變形,上下閥蓋的密封平面產生內張口,使密封面進一步變窄,泄漏加劇。
4、膜片安裝工藝不合理。檢修人員不熟悉無菌衛生級隔膜閥的結構原理,在安裝新膜片時,未采取松開調整螺母使彈簧失去作用力的措施,而是在隔膜閥打開的狀態下進行。由于彈簧托盤處于高位,膜片與上閥蓋接觸,卻與下閥蓋存在20mm的間隙。
為了讓三者緊固在一起,要用長桿螺栓強行連接(目的是克服彈簧的彈力),此時膜片的螺栓孔受到拉扯變形,容易導致損傷,并且其螺栓孔的位置相對于閥蓋的螺栓孔向內側偏移并變為橢圓,密封面變窄,密封效果變差。
5、膜片的膠質部分存在氣泡,內部有分層現象,而檢修人員在更換前檢查不細,未能及時發現,安裝后留下故障隱患。
6、膜片意外損傷。在無菌衛生級隔膜閥存放、安裝過程中未妥善保護膜片,膜片接觸腐蝕性液體或者與工具、零部件(比如彈簧托盤存在凸起的邊角)的尖銳部分碰撞、擠壓,損傷、劃傷膜片表面,未能及時處理,造成泄漏隱患。