สาเหตุที่วาล์วไอน้ำและแผ่นวาล์วเสียหาย: การสึกกร่อน การเสียดสี การแตกร้าว และการรั่วซึม

การรั่วไหลของวาล์วไอน้ำมักถูกมองว่าเป็นปัญหาการบำรุงรักษา แต่ในหลายกรณี แท้จริงแล้วมันเป็นปัญหาการวิเคราะห์ความล้มเหลว

หากวาล์วตัวเดิมยังคงรั่วอยู่หลังจากทำการขัดผิวใหม่ ปรับผิวใหม่ หรือเปลี่ยนชิ้นส่วนซ้ำหลายครั้ง คำถามสำคัญไม่ใช่แค่ “เราควรใช้วัสดุอะไร?” แต่ควรเป็น “กลไกการชำรุดแบบใดที่ทำให้พื้นผิวซีลเสียหาย?”

บทความนี้อธิบายถึงกลไกความเสียหายทั่วไปในที่นั่งวาล์วไอน้ำและแผ่นดิสก์ และข้อมูลใดบ้างที่ช่วยระบุสาเหตุหลักของการสึกกร่อน การเสียดสี การแตกร้าว และการรั่วไหล

อาการทั่วไปของการชำรุดของที่นั่งและแผ่นดิสก์วาล์วไอน้ำ

โดยปกติแล้ว ทีมซ่อมบำรุงมักสังเกตเห็นปัญหาได้ก่อนที่จะเข้าใจกลไกการเกิดปัญหา อาการที่พบได้ทั่วไป ได้แก่:

• วาล์วปิดไม่สนิท

• อัตราการรั่วไหลจะเพิ่มขึ้นหลังจากใช้งานไปได้ไม่นาน

• พื้นผิวที่ใช้ในการปิดผนึกมีร่องหรือรอยขีดข่วน

• หน้าแผ่นดิสก์หรือลิ่มดูเหมือนมีรอยขีดข่วนหรือฉีกขาด

• แหวนรองที่นั่งมีร่องรอยการสึกหรอเฉพาะจุด

• พื้นผิวที่ซ่อมแซมแล้วมีรอยแตกหรือลอกเป็นแผ่นๆ

• วาล์วตัวเดิมเสียอีกครั้งก่อนถึงกำหนดการหยุดซ่อมบำรุงครั้งต่อไป

ควรบันทึกอาการเหล่านี้ด้วยภาพถ่ายก่อนทำการซ่อมแซม เพราะเมื่อพื้นผิวถูกขัดหรือขัดเงาแล้ว หลักฐานความเสียหายเดิมอาจหายไปได้

กลไกการเสียหายที่ 1: การกัดเซาะจากไอน้ำ

การกัดเซาะจากไอน้ำเกิดขึ้นเมื่อไอน้ำความเร็วสูงพัดพาวัสดุออกจากพื้นผิวการปิดผนึก อาจเริ่มต้นจากร่องเล็กๆ พื้นที่ขรุขระ หรือทางเดินของไหลที่แคบ เมื่อการรั่วไหลดำเนินต่อไป กระแสไอน้ำสามารถขยายพื้นที่ที่เสียหายได้

การกัดเซาะมีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นได้มากขึ้นเมื่อ:

• แรงดันตกคร่อมวาล์วสูง

• วาล์วทำงานในสภาวะเปิดบางส่วน

• ความเร็วการไหลเฉพาะที่เพิ่มขึ้นใกล้กับที่นั่ง

• การไหลไม่เสถียรหรือปั่นป่วน

• พื้นผิวที่ปิดผนึกมีรอยรั่วเล็กน้อยอยู่แล้ว

การกัดเซาะด้วยไอน้ำเกิดจากพลังงานและความเร็วของการไหล มากกว่าผลกระทบจากการกัดกร่อนแบบธรรมดา

กลไกความเสียหายที่ 2: การเสียดสีและการสึกกร่อนจากการยึดติด

การเกิดรอยขีดข่วน (Galling) คือความเสียหายที่เกิดขึ้นกับพื้นผิวสัมผัส ซึ่งเกิดจากการเลื่อนตัวของโลหะกับโลหะภายใต้แรงกด อุณหภูมิ และความดัน

ในวาล์วไอน้ำ อาจเกิดการสึกหรอแบบเป็นหลุมเป็นบ่อได้ที่บริเวณ:

• พื้นที่สัมผัสระหว่างแผ่นดิสก์กับที่นั่ง

• หน้าสัมผัสการปิดผนึกแบบลิ่ม

• พื้นผิวซีลแหวนรองที่นั่ง

• บริเวณสัมผัสของปลั๊กและที่นั่ง

การเกิดรอยขีดข่วนจากแรงเสียดทานนั้นแตกต่างจากการสึกกร่อน การสึกกร่อนเกิดจากกระแสไหล ในขณะที่การเกิดรอยขีดข่วนจากแรงเสียดทานเกิดจากการสัมผัส วาล์วที่ชำรุดอาจแสดงกลไกทั้งสองอย่างพร้อมกันได้

หากการสึกหรอแบบเป็นตะกรันเป็นปัญหาหลัก จำเป็นต้องตรวจสอบการจับคู่ของวัสดุ การตกแต่งพื้นผิว และความเค้นสัมผัส

กลไกความเสียหายที่ 3: ความล้าจากความร้อนและการแตกร้าว

วาล์วไอน้ำในโรงไฟฟ้าต้องเผชิญกับการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิซ้ำๆ ระหว่างการเริ่มต้นทำงาน การหยุดทำงาน และการเปลี่ยนแปลงภาระ การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมินี้ก่อให้เกิดความเครียดในพื้นผิวการปิดผนึกหรือชั้นผิวเคลือบแข็ง

อาการทั่วไปได้แก่:

• รอยแตกเล็กๆ บนพื้นผิวการปิดผนึก

• รอยแตกตามแนวชั้นที่ซ่อมแซม

• การหลุดร่อนเฉพาะจุดหรือการแยกตัวของพื้นผิว

• รอยแตกร้าวใกล้บริเวณที่ได้รับผลกระทบจากความร้อน

รอยแตกอาจเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลัน คุณภาพการซ่อมแซม หรือวัสดุที่ไม่เข้ากัน มากกว่าที่จะเกี่ยวข้องกับเกรดของวัสดุเพียงอย่างเดียว

กลไกความล้มเหลวที่ 4: ความไม่สอดคล้องกันของวัสดุ การซ่อมแซม หรือการใช้งาน

วาล์วไอน้ำรั่วไม่ได้หมายความว่าจะเป็นปัญหาด้านวัสดุเสมอไป สาเหตุอื่นๆ ที่เป็นไปได้ ได้แก่:

• การขัดผิวที่ไม่ถูกต้อง

• การไม่ตรงกัน

• ปัญหาเกี่ยวกับแอคชูเอเตอร์หรือแรงปิด

• เศษสิ่งแปลกปลอมที่ติดอยู่บนเบาะนั่ง

• ข้อจำกัดในการออกแบบวาล์ว

• ขั้นตอนการซ่อมแซมที่ไม่ดี

• ความไม่ตรงกันของพื้นผิว

• วิธีปฏิบัติที่ไม่ถูกต้อง

การวิเคราะห์ความเสียหายควรเริ่มต้นจากการตรวจสอบพื้นผิวที่เสียหายก่อนเสมอ ไม่ใช่จากการเลือกวัสดุเพียงอย่างเดียว

วิธีตัดสินใจว่าจำเป็นต้องปรับปรุงวัสดุหรือไม่

การอัปเกรดวัสดุมีความสำคัญเมื่อเกิดความเสียหายที่พื้นผิวซ้ำๆ ภายใต้สภาวะการใช้งานที่รุนแรง

คำถามสำคัญในการประเมินประกอบด้วย:

• ความเสียหายเกิดขึ้นที่จุดซีลเดียวกันหรือไม่?

• มีการรั่วไหลเกิดขึ้นอีกก่อนการบำรุงรักษาตามกำหนดหรือไม่?

• มีร่องรอยการสึกกร่อนหรือรอยขีดข่วนที่มองเห็นได้หรือไม่?

• ชิ้นส่วนดังกล่าวเคยได้รับการซ่อมแซมหลายครั้งหรือไม่?

• ระยะเวลาการซ่อมแซมสั้นลงเรื่อยๆ หรือไม่?

• การรั่วไหลส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพหรือความปลอดภัยหรือไม่?

• มีการบันทึกประสิทธิภาพของวัสดุในปัจจุบันหรือไม่?

หากคำตอบหลายข้อเป็น "ใช่" การพิจารณาใช้เบาะรองนั่งหรือจานเบรกที่ทำจากโลหะผสมโคบอลต์อาจเป็นสิ่งที่ควรค่าแก่การประเมิน

ข้อมูลใดบ้างที่ช่วยระบุสาเหตุที่แท้จริง

การตรวจสอบทางเทคนิคที่ถูกต้องนั้นต้องมากกว่าแค่การระบุชื่อชิ้นส่วน ข้อมูลที่เป็นประโยชน์ได้แก่:

• วาล์วชนิด

• ภาพวาดหรือภาพตัวอย่าง

• ภาพถ่ายพื้นผิวก่อนการซ่อมแซม

• อุณหภูมิและความดันของไอน้ำ

• สภาวะความดันลดลง

• รอบการทำงาน

• อายุการใช้งานก่อนเกิดความเสียหาย

• ข้อกำหนดวัสดุปัจจุบัน

• ประวัติการซ่อม

• ประวัติการรั่วไหล

ภาพถ่ายพื้นผิวที่ชัดเจนมีความสำคัญอย่างยิ่งในการแยกแยะกลไกการสึกกร่อน การสึกหรอ และการแตกร้าว

เริ่มการตรวจสอบความล้มเหลว

หากวาล์วไอน้ำหรือแผ่นวาล์วของคุณชำรุดซ้ำๆ โปรดส่งรูปถ่ายพื้นผิวที่ชำรุด ประเภทวาล์ว แบบร่าง และสภาวะการใช้งานเพื่อการประเมิน

ติดต่อ SYTOP: +86 130 0924 9727 (WhatsApp / WeChat)

อีเมล: inquiry@sytop.cn

คำถามที่พบบ่อย

การรั่วไหลของวาล์วไอน้ำเกิดจากความบกพร่องของวัสดุเสมอไปหรือไม่?

ไม่ การรั่วซึมอาจเกิดจากคุณภาพการขัดผิว การจัดแนวที่ไม่ถูกต้อง การปรับตัวขับเคลื่อน อนุภาคแปลกปลอม หรือข้อจำกัดในการออกแบบวาล์วได้เช่นกัน

จะแยกแยะความแตกต่างระหว่างการกัดเซาะและการเกิดปุ่มปมได้อย่างไร?

โดยทั่วไป การกัดเซาะจะเกิดขึ้นตามทิศทางการไหลและทำให้เกิดร่อง ในขณะที่การเสียดสีจะปรากฏเป็นวัสดุที่ฉีกขาดหรือถ่ายโอนบนพื้นผิวสัมผัส

ควรเปลี่ยนวาล์วไอน้ำที่รั่วทุกตัวเป็นโลหะผสมโคบอลต์หรือไม่?

ไม่ การปรับปรุงวัสดุให้มีคุณภาพดีขึ้นนั้นเหมาะสมเฉพาะในกรณีที่ได้รับการยืนยันแล้วว่าการสึกหรอ การกัดเซาะ การเสียดสี หรือความเสียหายจากความร้อนที่พื้นผิวเป็นกลไกหลักของความเสียหายเท่านั้น

ควรจะถ่ายภาพอะไรบ้างก่อนทำการซ่อมแซม?

ควรบันทึกตำแหน่งของแหวนรองเบาะ แผ่นดิสก์ หรือพื้นผิวลิ่ม รอยรั่ว รอยแตก ร่อง และรอยสัมผัสที่ไม่สม่ำเสมอ ก่อนทำการเจียรหรือขัดเงาใดๆ