在石油化工、液化天然气(LNG)、冷链物流等对温度控制要求严苛的行业中,方工超低温蝶阀凭借优异的耐低温性能、可靠的密封效果,成为介质输送系统中的关键设备。然而,受超低温工况环境、安装操作规范性、长期运行磨损等因素影响,阀门可能出现各类故障,同时若安装不符合标准,不仅会缩短设备使用寿命,还可能引发安全隐患。本文将详细梳理方工超低温蝶阀常见故障的排除方法及规范的安装要求,为行业从业者提供实用的技术参考。

内漏故障排除
故障原因:超低温环境下阀座密封面冻裂、蝶板密封面磨损;介质中杂质卡入密封面,破坏密封贴合度;阀门关闭时未达到额定关闭扭矩,密封面未完全贴合。
排除步骤:
外漏故障排除
故障原因:填料老化或压紧力不足;法兰密封垫片选型错误或安装时未均匀紧固;阀体与阀盖连接螺栓松动。
排除步骤:
机械卡阻故障排除
故障原因:阀杆与填料之间摩擦阻力过大;蝶板与阀体内壁存在异物卡阻;轴承磨损导致阀杆偏斜。
排除步骤:
低温冻堵故障排除
故障原因:介质中含有的水分在超低温下结冰,堵塞阀杆或蝶板运动间隙;阀门保温层破损,导致阀体局部温度过低,介质结晶。
排除步骤:
电动执行器失灵排除
故障原因:电源线路接触不良;执行器电机过载;控制模块低温失效;限位开关位置偏移。
排除步骤:
手动机构失灵排除
故障原因:手轮与阀杆连接键松动;齿轮传动机构磨损;手柄断裂。
排除步骤:
设备外观与性能检查
检查阀门本体、阀盖、执行器是否有裂纹、变形、锈蚀等损伤,密封面是否平整(可用塞尺检测密封面间隙,要求间隙≤0.05mm);
手动转动阀门手柄或测试执行器,确认阀门启闭灵活,无卡滞现象,限位开关动作准确(阀门全开 / 全关时,执行器能自动停止);
核对阀门型号、公称压力、公称直径、耐低温温度范围是否与工况要求一致(如 LNG 系统需选用耐 - 196℃的方工超低温蝶阀,且公称压力不低于系统工作压力的 1.2 倍)。
安装环境与工具准备
安装现场需清理干净,避免杂质进入阀体(超低温蝶阀密封面精度高,杂质易导致密封泄漏);
准备适配的安装工具,如扭矩扳手(量程需覆盖阀门螺栓紧固扭矩)、专用密封垫片(方工原厂推荐的超低温垫片)、保温材料(如岩棉或聚氨酯保温管);
若安装环境温度低于 - 10℃,需提前对阀门进行预温处理(用保温棉包裹阀体,避免安装时阀门温度过低导致操作人员冻伤,或介质瞬间降温引发阀体开裂)。
管道与阀门对位要求
安装前需调整管道同轴度,确保管道中心线与阀门中心线偏差≤0.1mm/m,避免管道错位导致阀门受力不均,引发阀体变形;
阀门安装方向需符合介质流向要求(方工超低温蝶阀阀体上标有介质流向箭头,需按箭头方向安装),且蝶板关闭时应能阻断介质逆流;
若阀门需水平安装,阀杆应垂直向上(或倾斜角度不超过 30°),避免阀杆水平安装时,填料函积水结冰导致阀杆卡滞;若垂直安装,需确保执行器在上方,防止介质渗入执行器内部。
密封与紧固操作规范
法兰连接时,需在法兰密封面与垫片之间涂抹一层薄薄的耐低温密封胶(如硅酮密封胶,适用温度 - 60℃至 200℃),增强密封效果;
紧固法兰螺栓时,需用扭矩扳手按对角线顺序分次紧固(通常分 2-3 次,第一次紧固至额定扭矩的 50%,第二次至 80%,第三次至 100%),确保螺栓紧固力均匀,避免法兰变形;
填料函安装时,需将填料分层填入,每层填料接口需错开 90°-120°,压紧填料压盖时,需对称均匀拧紧螺栓,以阀门启闭灵活且无外漏为宜(严禁过度压紧导致阀杆磨损)。
密封性测试
强度试验:向阀体内注入常温清水(或与工况介质兼容的测试介质),压力升至阀门公称压力的 1.5 倍,保压 10-15 分钟,检查阀体、阀盖、法兰连接处是否有渗漏;
密封试验:将阀门关闭,向阀体内注入测试介质,压力升至公称压力的 1.1 倍,保压 5-10 分钟,检查密封面是否有内漏(可通过下游管道的压力表观察,若压力无下降,说明密封合格);
超低温密封验证:若工况温度低于 - 40℃,需在常温测试合格后,进行低温模拟试验(将阀门放入低温箱,降温至工况温度,保温 2 小时后,按密封试验标准再次测试)。
试运行与保温施工
安装完成后,需进行系统试运行:缓慢开启上游阀门,向系统注入介质(需缓慢升压,避免介质冲击导致阀门密封面损伤),测试阀门启闭动作是否正常,执行器响应是否及时;
试运行合格后,对阀门进行保温施工:保温层需覆盖阀体、阀盖、法兰及执行器(执行器保温需预留操作空间),保温层厚度需根据工况温度确定(如 - 196℃工况,保温层厚度不低于 50mm),且接缝处需密封严实,防止冷量损失。
定期检查:每周检查一次阀门密封情况(有无泄漏)、操作机构灵活性,每月检查一次保温层完整性、螺栓紧固状态;
润滑保养:每 3 个月对阀杆轴承、齿轮传动机构涂抹一次耐低温润滑脂,每 6 个月更换一次填料函内的填料;
故障记录:建立阀门故障台账,记录故障类型、排除方法及维护时间,便于后续优化维护方案;
专业培训:操作人员需经过方工超低温蝶阀专业培训,熟悉阀门结构、操作流程及应急处理方法,避免误操作导致故障。