摘要:孔板流量計是目前唯一按標準規定的技術要求進行加工制造、安裝使用的，不必進行實流檢定或校準就能使用的流量計。由于孔板流量計閥體是按照標準進行加工制造的，在工作中容易出現機械故障。為了能預防孔板流量計閥體常見故障，及時發現并處理天然氣輸送過程中出現的孔板流量計閥體故障，保證天然氣的正常輸送工作，文章通過對孔板流量計閥體結構、工作原理、主要部件以及提取和放入孔板流程的介紹、分析，總結出孔板流量計閥體常見故障的處理及預防措施。
孔板流量計用來測量流量的歷史悠久，因其結構簡單、操作方便、技術成熟、性能穩定，具有耐高壓、無可動部件等優點，且無需標定,而被廣泛應用于天然氣計量。雖然目前用于流量測量的儀表還有渦輪流量計、超聲波流量計等相對新型的流量計，但孔板流量計仍是唯一按標準規定的技術要求進行加工制造、安裝使用的標準節流件，不必進行實流檢定或校準就能使用的流量計網。由于孔板流量計閥體是機械結構，在現場使用中容易出現導板搖不到上腔、滑閥打不開、平衡閥內漏等故障,而售后維修人員不能在第一-時間趕到現場，故障如果不能及時處理，將嚴重影響生產。因此，有必要了解孔板流量計閥體結構、部件作用和孔板提取和放入流程，以及故障的預防和處理措施，以便能減少閥體故障出現頻率，并在閥體出現故障時能及時處理，保障天然氣正常輸送。
1孔板流量計閥體的結構及主要部件簡介
1.1孔板流量計閥體的結構
孔板流量計閥體主要由上下兩個閥腔、密封滑閥、平衡閥等組成。當正常工作時，上下閥腔由密封滑閥隔斷，天然氣只流經下閥腔，上閥腔內無天然氣。當需要清洗孔板時，則打開密封滑閥，將下閥腔的孔板導板提升至上閥腔，再關閉密封滑閥，隔斷上下閥腔，天然氣經下閥腔流出，孔板導板由上閥腔提出，從而實現不需要停氣就能提取孔板清洗，不影響天然氣的正常輸送。孔板流量閥體具體結構如圖1、圖2所示m。
1.2主要部件簡介
(1)滑閥
滑閥是一塊四面都非常光滑的長條狀鑄鐵塊，其作用是隔斷上、下閥腔，使天然氣只能在下閥腔流動。滑閥四面非常光滑，如果天然氣含有雜質，或者滑閥材質太軟，都容易劃傷滑閥而造成上下閥腔天然氣不能完全隔斷。
(2)平衡閥
平衡閥是一種特殊的針型閥，它通過改變閥芯與閥座的間隙(開度)，來改變流經閥門的流動阻力以達到調節流量的目的。孔板流量計閥體中間部位有一-個小孔(平衡孔)連通.上閥腔與下閥腔，打開平衡閥，閥芯與閥座開度變最大，平衡孔被打開，上下腔壓力達到平衡，從而能夠打開滑閥，使將孔板導板可以在上、下閥腔移動;關閉平衡閥，閥芯與閥座開度變最小，平衡孔被堵塞，上下腔被隔斷，孔板導板只能在上閥腔或者下閥腔，不能在上、下閥腔移動。.
(3)放空閥
放空閥是用于排空上閥腔的一種針型閥。當孔板提到上腔或者放入下閥腔后關閉滑閥，這時候上閥腔充滿了天然氣，需要通過打開放空閥將上閥腔的天然氣排空。放空閥是針型閥，如果在開關過程中用力過度，將使閥尖損傷，放空閥關閉不嚴，導致打開滑閥將孔板放入下閥腔過程中，放空閥漏氣。
(4)排污閥
排污閥是--種排空孔板流量計下腔閥體污物的球閥。當孔板被提到上閥腔后，需要打開排污閥，排出閥體底部的污物。排污閥是直接依靠介質壓力產生的作用力來幫助作用于閥瓣上的機械荷密封的，作用在閥瓣_上的機械載荷主要是來自壓縮彈簀，這種幾乎是固定的機械載荷。雖然對于壓縮彈簧，加載的排污閥可以通過調整彈簀力來達到良好密封，但密封壓差必.須足夠強，以保證足夠的密封力，從而在閥正常運行時達到密封。
(5)孔板導板
孔板導板是安裝標準孔板并固定位置的專用裝置。通過導板側面的固定齒與轉軸齒輪實現導板的上下移動，導板中央通過密封圈將孔板固定在管道軸心處，通過標準件的加工方式實現了孔板的同心安裝，避免了孔板不同心導致的測量誤差。
2孔板提取及裝入過程
2.1孔板提取過程
(1)打開閥體平衡閥，平衡上下閥腔的壓力。
(2)全開滑閥，用專用搖柄順時針轉動滑閥軸將滑閥全打開，使上下閥腔連通。.
(3)用專用搖柄逆時針轉動孔板導板，將孔板從下閥腔提到上閥腔。
(4)關閉滑閥，用專用搖柄逆時針轉動滑閥軸使滑閥關閉。
(5)關閉平衡閥，使上下閥腔隔斷。
(6)打開上閥體放空閥，將上閥腔內的天然氣徹底放空。
(7)打開排污閥，排出孔板閥底部污物，排凈后關閉排污閥。
(8)松開壓緊螺絲，移開頂板、壓板及密封墊，逆時針轉動孔板導板提升軸，將孔板導板提升至閥體外將孔板提出。
2.2孔板裝入過程
(1)將清洗完畢或需要更換的孔板裝入導板，將導板垂直放入閥體內，上下活動上閥體導板提升軸，使導板正位，然后將孔板導板搖入上閥體內。
(2)裝好密封墊片，將閥體蓋板垂直放入蓋板槽內，裝好壓板，并均勻上緊壓板螺栓。
(3)關閉放空閥,打開平衡閥，平衡上下腔壓力，用肥皂水對各密封處驗漏。
(4)全開滑閥，順時針轉動滑閥軸使滑閥打開。
(5)順時針搖動導板提升軸，將導板下降至下閥體工作位置。
(6)逆時針轉動滑閥軸，關閉滑閥。
(7)關閉平衡閥，打開放空閥，排凈后關閉放空閥。
(8)旋轉閥體密封脂盒壓蓋，注入密封脂(密封脂是為了對滑閥密封面進行密封)。
3孔板流量計閥體常見故障及處置方法
3.1開閉滑閥或提升孔板導板跳齒
在用專用搖柄啟閉滑閥或提升孔板時出現“打滑”現象，導致滑閥不能開閉或孔板導板不能提升至上閥腔。
3.1.1原因分析
(1)滑閥齒輪嚙合錯齒，搖柄與滑閥軸或者下閥腔提升軸沒嚙合上。
(2)導板固定齒缺損，導致提升孔板時“打滑或錯位無法提升現象。
3.1.2處置方法
取下搖柄，重新套上滑閥軸或者下閥腔提升軸，緩慢正反向旋轉齒輪軸，感覺是否有阻力，如果沒有阻力，則未嚙合上，需再操作--次，如此反復，直到搖柄與軸嚙合上，能正常啟閉滑閥或提升孔板導板為止。對于導板固定齒缺損則只能對導板從新加工。
3.1.3預防措施
保持上下腔壓力平衡，在搖柄套上滑閥軸或者下閥腔提升軸時，緩慢正反向旋轉齒輪軸，感覺是否有阻力，如沒有阻力，則緩慢旋轉齒輪軸至齒輪嚙合正常，切實保證在整個提升過程中的平穩和緩慢，避免各嚙合齒之間出現相互沖擊，導致嚙合齒出現缺損。
3.2提升孔板導板有卡阻現象
(1)在用專用搖柄提升孔板導板時不順暢，感覺有“異物”卡在齒輪上，需要反復用力才能將孔板導板提升至上閥腔。
(2)在用專用搖柄提升孔板導板時齒輪嚙合卡死,不管怎么反復用力孔板導板也不能提升。
3.2.1原因分析
(1)由于齒輪軸為轉動件，與軸套間必須有--定間隙，若介質太臟，長時間不操作，介質中的雜質容易在間隙中積垢。
(2)齒輪軸的材質不符合制造標準要求，介質中含有的水分，容易使齒輪軸銹蝕。
3.2.2處置方法
(1)清洗導板污物，若仍不能排除，可用銼刀輕微修理導板頂端倒角。
(2)停氣后分解高級孔板閥，檢查卡死原因，除垢或除銹，如機件損壞必須更換。
3.2.3預防措施
(1)站場操作人員應堅持每半月轉動齒輪軸-一次,避免污物結垢后卡死齒輪軸。
(2)每次裝入孔板時，在導板齒條上涂抹適量黃油。
(3)根據氣質特點，用于介質過臟的場站，要求廠家在制造時加強防腐處理，如將齒輪軸材料改為不銹剛。
3.3不能打開滑閥
提取或放入孔板時，當開啟平衡閥后，不能打開滑閥。
3.3.1原因分析
上閥腔無壓力,中腔法蘭密封墊片堵塞平衡孔，導致上下腔壓力不能平衡，不能打開滑閥。
3.3.2處置方法
停止天然氣輸送，分解閥體,重新裝配中腔法蘭密封墊片。
3.3.3預防措施
在打開和關閉滑閥時，用力要均勻，防止中腔法蘭密封墊移位堵塞平衡孔。
3.4不能關閉滑閥
當孔板導板提升至上閥腔時，滑閥不能關閉。
3.4.1原因分析
壓板密封墊凸出變形，阻礙.上閥體腔的孔板導板.提升，導致滑閥不能關閉。
3.4.2處置方法
將孔板導板重新放入下閥腔，關閉滑閥，關閉平衡閥，打開放空閥將上閥腔的天然氣放空，再檢查壓板密封墊無凸出變形，減去凸起部分或更換新墊片。
3.4.3預防措施
在更換壓板密封墊時，要檢查密封墊是否有凸出變形等問題，如有此類問題，則需要減去凸起部分或更換新墊片。
3.5上閥腔天然氣不能排盡.
孔板導板提取到上閥腔或放入到下閥腔，關閉滑閥和平衡閥后,打開放空閥，上閥腔天然氣不能排盡。
3.5.1原因分析
(1)滑閥被劃傷，導致上下閥腔不能完全密封隔斷。由于滑閥密封副屬硬密封副，對其材質的要求十分嚴格，對介質的清潔度也有一-定要求。材質太軟或介質太臟，都容易劃傷滑閥密封副而造成上下閥腔天然氣不能完全隔斷，導致天然氣泄漏。.
(2)滑閥關閉不嚴實，導致上下閥腔未能完全隔絕，下腔天然氣串進上腔所致。
(3)若滑閥完好，則表明平衡閥已損壞。由于平衡閥為針形閥，所以天然氣泄漏原因主要是密封面損傷，針尖變形或雜質附著密封面。另外，操作人員如果不清楚其內部結構，在關閉平衡后，再用板手等工具擰死，容易造成針尖變形或密封面損壞，導致天然氣泄漏。
3.5.2處置方法
(1)滑閥輕微泄漏時，從注油嘴處加注密封脂7903后啟閉滑閥4-8次可排除:嚴重泄漏時，應停氣分解閥體檢查，發現零件損壞必須及時更換。
(2)關閉滑閥時一-定要讓指針指示到位，并細致觀察滑閥關閉嚴密情況，若有泄露則需加入密封脂。
(3)平衡閥泄漏時，需停氣拆下平衡閥檢查。若平衡閥針尖變形時，需更換或打磨針尖;若平衡閥密封面損壞時，必須更換整個平衡閥。
3.5.3預防措施
(1)針對介質過臟的井站，要求廠家在制造時提高密封副的硬度。
(2)堅持每半月啟閉滑閥一次，加注密封脂時應保證密封脂干凈無雜質，避免污物結垢后劃傷滑閥。
(3)關閉平衡閥時應適當用力至平衡閥軸不能轉動即可，不能繼續用力轉動。
3.6孔板導板下墜不能在中腔停留
在提取或放入孔板時，孔板導板下墜不能在中腔停留。
3.6.1原因分析
上閥腔提升軸或下閥腔提升軸的齒輪軸端未擰緊。
3.6.2處置方法
稍許擰緊上閥腔提升軸或下閥腔提升軸的齒輪軸端六方螺帽。
3.6.3預防措施
在提升或放入孔板時，檢查一下齒輪軸六方螺帽是否檸緊。
3.7其它部位的滲漏及處置方法
3.7.1注油嘴滲漏
(1)若注油嘴帽松弛，則擰緊注油嘴帽。
(2)若接頭螺紋處滲漏，則需停氣,取下注油嘴，在接嘴螺紋上纏繞密封帶后，重新安裝好。
(3)若注油嘴內漏，更換注油嘴。
(4)卸下油注嘴帽,加注密封脂7903。
3.7.2壓板處滲漏
密封膠墊沒上好,重新安裝密封膠墊，若膠墊變形:應及時更換。
3.7.3堵頭、法蘭等處滲漏
應停止輸送天然氣,對孔板流量計閥體分解檢查,更換密封墊或密封圈。
3.7.4殼體部位的滲漏
應停止天然氣輸送，分解閥體，更換整臺閥門或補焊殼體。
4結束語
孔板流量計是售氣雙方均認可的計量儀表，其檢查、維修和更換孔板方便，不用停止介質輸送，是天然氣計量中的主力流量計。孔板流量計閥體出現故障的原因主要是由于閥體本身的工作原理與結構特點引起的，以及在長期使用中由于流體介質腐蝕、磨損、沾污等造成的”。孔板流量計閥體是按照標準制造的機械結構閥體，因此在使用過程中不可避免地出現一些機械問題。為減少故障發生率、提高生產效率，首先，加強操作人員培訓，了解孔板流量計閥體結構和各部件作用，熟悉取出和放回孔板的流程，可以幫助我們快速找出故障原因，及時處理故障:其次，督促生產廠家把好質量關，建立良好的售后服務體系，在一些介質條件較差的特殊環境里，應該摸索更加適合實際的設備操作、維護辦法,以保證天然氣正常運輸。
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