化学工业与工程技术仪表与自动化ZMQ型气动薄膜切断阀异常工况原因分析陈武邓素萍2（。中石化南化公司大化肥生产准备处，江苏南京210035；2南京化工学校，江苏南京210048）冲撞和振动是由阀芯上。下端面存在的较大压差所引起。

　　南化大化肥动力站净水场斜管沉淀池廊道排泥系统的排泥反冲洗水阀，选用的是浙江三方集团生产的ZMQ型气动薄膜切断阀，1999年10月净水场试车时开始投用。

　　1运行工艺挟带着泥沙的江水经过往复式的回流廊道时，泥沙不断向底部沉降，通过穿孔排泥管，由周期性开启的排泥阀排出。为避免排泥管积泥、堵塞在打开排泥阀前，程控装置自动将反冲洗水阀（即ZMQ型阀）打开，以300~400kPa的水倒冲，疏通排泥管孔，完毕后再进行排泥。见。

　　2ZMQ型气动薄膜阀的结构与工作原理如所示，装置选用的阀型为气开式三通切断阀，上部阀杆动作执行机构为反作用型。200~250kPa的气源进入膜室下部，膜室上部的弹簧在气压的作用下被压缩，连带阀杆的档板上移，使阀体内部的阀芯上提，压力水自右由阀芯下端打开的通道向下流入排泥管，进行水流反冲洗。冲洗完毕，膜室中压缩空气释放，弹簧逐渐复位，膜室档板及阀杆下由于阀门左侧的另一通道是被封堵的，故该阀门的作用原理同气动角阀。

　　3运行中的异常现象及影响该阀门自投用以来，常在工作过程中发生剧烈的冲撞和震响，分成4组按先后顺序工作的10只阀门均不同程度有此现象。发生冲撞与震响时，与该阀门相连的管路也随之震动，一段时间后，部分法兰开始漏水。为避免管路震动损坏池体反冲洗阀几乎已停用。

　　4原因分析经观察，发现冲撞与震响均是在阀杆下移、阀芯接近回座时发生的，阀芯、阀杆上下来回连续冲撞数次，因阀芯连续撞击阀座而产生震响。在阀门关闭移肩体内的阀芯向下回座，切断水路，反冲洗终止京大学系水文工程地质专业。

　　化学工业与工程技术水池实验示意同理，当反冲水阀阀芯接近回座位置时，由于阀芯底面压力较小，在阀门完全关闭的情况下，阀后压力为池水的静压，约40~ 50kPa阀芯上表面则有300~400kPa的水压，所以，亦形成了一个向下的单的过程中，随着膜室下半部分压缩空气的不断排出，阀杆向下回落先是平缓的，运移了一定的行程后，阀芯连带阀杆突然加速下移回座，骤然形成次撞击后，再反弹、再度撞击、震荡。为分析阀杆、阀芯突然加速下移的原因，笔者做了一个简单的实验：在一方形水池中，用一只小碟堵住水池的落水孔，往池中注水至一定高度后，用手提起小碟寸许，让水自流，稍后，慢慢地将小碟下移，当小碟接近落水孔时，突然会被猛地吸合，有一股向下拉扯小碟的力量，使之碟底与碟面存在压差，碟面在池水静压的作用下，形成向下的单向力，使小碟迅速向下吸合。见。

　　向作用力，使阀芯迅速下移并与阀座产生碰撞。由于此时膜室下部的压缩空气尚未及时排尽，又受到瞬时压缩，故在次碰撞后，仍会有反弹，如此反复，形成数次震荡。且在阀芯迅速下降之时，阀体内腔的压力水在充填阀芯迅速移位后形成的空间时，还伴随了“水锤”冲击现象，使得部分正常情况下密封尚好的法兰因管道内水压瞬时增大而渗漏。

　　为进一步确定使得阀芯被迅速吸合、产生碰撞的力源即阀芯上下两端面的压力差，先切断了压力水源，让阀门在无压力水的情况下反复开、闭运作，结果均无丝毫冲撞声响。随后，再恢复压力水源，切断阀后的水路，使阀门在其阀芯上、下端面水压相等的情况下进行运作，结果亦无声响。

　　因此，可以断定，形成这一现象的根本原因是，在阀门接近关闭时，由于阀芯上、下端面存有较大的压差，其所形成的单向作用力，使得阀芯加速下移，强烈撞击阀座，而造成震响。

　　5结论选用此类型的切断阀或工作原理相似的角阀、截止阀，应注意其运行的工艺条件，若关阀时阀内与阀后存有较大的压差，且在设计上又难以采用逆流闭合的作用形式时，须考虑使用球阀或碟阀，以避免出现同样的现象。

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