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化工企業應重視氣閥設計

時間：9/21/2016 來源：三精閥門瀏覽數：2751

日前，某化工企業發生一起活塞破裂與活塞桿斷裂事故，直接原因是氣閥各零件連接型式不合理，連接螺母松脫，升程限制器掉入氣缸，造成活塞破裂與活塞桿斷裂。業內人士分析認為，看似不起眼的配件，如果選擇和維護保養粗心大意，不但會增加能耗，而且還會釀成安全事故。
　　
　　壓縮機在煤化工、石油化工等領域應用普遍。而氣閥是壓縮機三大易損件中最易損壞的部件，往復式壓縮機是否能夠更合理、更有效、更經濟地工作，很大程度上取決于氣閥的結構和性能。因此，氣閥常被稱作壓縮機的“心臟”。氣閥故障造成壓縮機停車的次數約占其全部停車次數的40%～50%以上，因此，氣閥設計是否合理，使用是否得當，壽命是否長，是往復式壓縮機是否能夠長周期運行的決定條件。
　　
　　廣西大學潘樹林教授在接受記者采訪時表示，設計技術決定氣閥的性能，直接影響壓縮機的能耗和安全運行。當設計的氣閥升程過小，有效通流面積過小時，則氣流流過氣閥的阻力損失過大，實際壓比過大，壓縮機排氣溫度過高，活塞、活塞桿等運動元件受力增大，可靠性下降。同時，還容易產生積炭，威脅著壓縮機的安全、穩定運轉，給生產帶來危害。當設計的氣閥升程過大，閥片與閥座及升程限制器的碰撞速度過大，閥片與彈簧的脫離與撞擊幅度過大，氣閥運行壽命縮短。當氣閥結構設計不合理時，氣閥容易堵塞，壓縮機需頻繁停機以清洗氣閥。當設計的氣閥運動規律不合理時，閥片提前關閉或是延遲關閉，都使得壓縮機的排氣量下降。
　　
　　壓縮機電耗在煤化工、石化等行業所占電耗比重很大，如氮氫氣壓縮機的耗電占合成氨電耗的70%左右。浙歐氣閥制造有限公司總經理歐勝芳表示，如果設計的氣閥阻力大、密封性差，壓縮機電耗則會增加。設計合理的氣閥，能耗約占壓縮機能耗的3%～7%；設計不合理的氣閥，能耗則高達壓縮機能耗的15%～20%。
　　
　　但是，目前我國缺乏專業的壓縮機氣閥設計人員，氣閥專業人才培養的基礎和環境差。潘樹林介紹，我國西安交大等院校在上世紀五六十年代設有壓縮機專業，而現在研究往復式壓縮機及氣閥的人員極少。
　　
　　當前氣閥加工制造門檻低、投入少。記者在調查采訪中了解到，在浙江溫州等地一些沒有專門設計人員的生產作坊，對氣流流過氣閥的阻力、流量、運動規律等精通者極少，加工制造氣閥依葫蘆畫瓢、削足適履，只是看加工的氣閥能否裝進氣缸，把作為壓縮機“心臟”的氣閥當成了普通五金配件來加工制造。而壓縮機運行企業把氣閥壽命當成唯一采購標準，以致一些氣閥加工企業為了提高氣閥壽命，降低氣閥升程，但是這樣加大了氣閥的阻力，增加了電耗，而且壓縮機排氣溫度升高，積炭速度加快，甚至增加活塞環和氣缸的磨損。
　　
　　業內人士認為，只有實力較強的企業投入力量進行氣閥研發，才能改變氣閥設計跟不上要求的情況。要立足長遠，在人才培養上舍得投入，小小氣閥同樣可以做精做大。