调压阀知识讲解

FL/BFL型TARTARINI调压阀的调试、维护与故障分析

1. FL/BFL型塔塔里尼调压阀的结构特点和基本工作原理

1.1 结构

一个完整的FL型调压阀由FL阀体和指挥器组成，BFL型只是多了一套配套的BM5型的截断阀。

FL阀体指挥器BM5截断阀

FL阀体由阀芯、主阀弹簧、高强度皮膜、行程指示器、阀座、阀座密封垫、SR消音器、阀体组成，它是利用主阀弹簧控制阀芯进行左右行程的移动，从而调整下游的流量和压力的大小，属于自力式的调压阀。

1.2 工作原理

在FL阀体中，阀芯具有左右行程的移动，它的移动由主阀弹簧进行控制，当指挥器发出的压力信号与下游压力平衡时，阀芯也移动到相应的平衡的位置，从而达到自动控制下游压力的目的。

在整个调压系统中，当下游压力变小时，在稳压过滤器里，上游压力和下游压力通过调压器提供给指挥器的一个稳定压力也相应变大，另一方面，指挥器里的加强皮膜感应到下游压力变小，弹簧通过顶杆向下方移动，进而提高了负载压力（指挥器提供的压力信号），其通过高强度皮膜与主阀弹簧内的下游压力进行平衡，调节主阀弹簧压紧度，提高流通口打开度，从而使下游压力逐渐提高。在这一过程中，弹簧也不断在调整，控制阀芯移动，最后达到平衡。当下游压力变大时，调压阀动作过程与上述相反。

1、连接法兰

2、阀体

3、阀芯

4、主阀弹簧

5、高强度皮膜

6、阀座密封垫

7、阀座

8、连接法兰

9、行程指示器10、指挥器调节螺钉11、指挥器调节弹簧12、加强皮膜13、稳压过滤器14、调压器

2. FL/BFL型调压阀的调试

2.1 调试前的准备工作

在对调压器压力设置时，应先将调压器所处管段内的气体完全释放出管道，在管道进行气体置换时，为保证低压置换气体能够顺利通过调压器，应将调压器的指挥器顶部调节螺钉沿顺时针方向拧入指挥器，保证调节弹簧处于完全压紧状态，调压器阀芯处于最大开口状态。

另外，BFL型调压阀在进行气体置换时应使切断阀处于开启状态。

2.2 FL型调压阀压力设定步骤

（１）确保切断阀在调试过程中处于开启状态（如果有的话）。

（２）关闭调压阀上下游的阀门，并对调压阀所处管段内的压力进行泄压。

（３）用扳手将指挥器顶部的调节螺钉沿逆时针方向旋开，使弹簧处于未压缩状态，此时调压阀开度最小。

（４）缓慢打开调压阀上游的阀门，并观察调压阀上游压力表的指示值。

（５）待下游压力稳定后，用扳手将指挥器顶部的调节螺钉沿顺时针方向缓慢旋入，使调节弹簧缓慢压缩，并观察调压阀下游压力表指示值，在压力表指示值接近设定值时，适当调节螺钉直至下游压力表指示值为压力设定值，并将锁紧螺母锁紧，完成调压阀的压力设定。

2.3 BFL型快速切断装置切断压力设定步骤

BFL型快速切断阀切断压力的设定实际上是先使用调压阀将下游管路中的气体压力进行设定，而这个设定的压力值即是快速切断阀的切断压力。具体步骤如下：（１）确保切断阀处于开启状态，如若开始处于切断状态，应泻放下游压力，用专用工具或扳手使切断阀处于开启状态，若此时仍不能开启切断阀，需将调压阀指挥器顶部的调节螺钉沿逆时针方向拧出，使调压阀处于最小开度，再将切断阀开启。

（２）用内六角扳手拆卸下快速切断装置上的塑料保护外壳。

（３）松开锁紧螺母，用套筒扳手沿顺时针方向拧调节螺母，使切断装置的超压压力设定弹簧处于最大压缩状态。

（４）关闭调压阀上下游的阀门，并将调压阀所处管段内的气体完全排放出管道。

（５）此时开始调节调压阀指挥器：松开调压阀指挥器锁紧螺母，用扳手将调压阀指挥器顶部的调节螺钉沿逆时针方向旋出，使弹簧处于未压缩状态，此时调压阀处于最小开度。

（６）缓慢打开调压器上游的阀门，并观察调压阀上游压力表的指示值。

（７）用扳手将指挥器顶部的调节螺钉沿顺时针方向旋入，使调节弹簧缓慢压缩，同时观察调压器下游压力表指示值，在压力表指示值接近切断压力设定值时，适当调节指挥器调节螺钉，直到达到设定值。

（８）用套筒扳手沿逆时针方向拧调节螺母，使调节弹簧缓慢向上移动，直到切断装置切断，停止拧动调节螺母，此时快速切断装置已处于要求的切断压力，将锁紧螺母锁紧。

（９）泄放下游压力，将调压阀的指挥器调节螺钉用扳手逆时针旋转约0.5周，使调节的压力值比要设定的截断压力低，将快速切断装置缓慢恢复到开启状态，此时可以进行切断压力的检验，将调压器的指挥器调节螺钉用扳手顺时针缓慢旋转，逐渐提高下游压力，检查切断阀是否在设定压力下截断，否则重复（4）－（9）的步骤。

（１０）若此时切断阀切断压力完全满足要求，泄放下游压力，将调压阀的指挥器调节螺钉用扳手逆时针旋转，直到弹簧处于未压缩状态，将快速切断装置缓慢恢复到开启状态。用螺钉将快速切断装置的塑料保护外壳固定在阀体上，此时就可以进行调压阀的压力设定步骤。

3. FL型塔塔里尼调压阀的拆卸维护

FL型调压阀在使用过程中，气体中的焊渣、固体杂质等会随着气流进入阀芯，不断沉积在阀口垫上，影响调压阀的调节精度，造成调压阀内漏。因此，对此类调压阀的维护保养主要是进行阀口垫及其配套部件的清洁保养或更换。

我们可以虚拟一个的情景来模拟此类调压阀维护保养的过程：假设出现了调压阀出口压力过高的情况。

3.1 准备工作

准备好与衬垫架配套的O形圈1个、与衬垫配套的O形圈1个、衬垫一个；三脚吊架一个、吊钩、吊链、吊带；一张足够面积大的棉白布；扳手、棉纱、黄油、润滑O形圈等橡胶件用的硅脂等一些必备耗材；现场维护操作人员３－４名。

拆卸前将调压阀上下游阀门关闭，并将调压阀上下游管段卸压至零压（表压）。

3.2 可以采用下述方法取出衬垫架进行保养：

（1）取出出口法兰螺栓

（2）取出法兰衬板

（3）松开出口法兰螺丝并取下出口法兰

（4）取下衬垫架和O形圈。

（5）取下衬垫架，依次取出衬垫架里的螺钉、衬垫支架、衬垫、O形圈，并更换衬垫和O形圈，并用硅脂等润滑脂保养O形圈等橡胶件，并重新装配衬垫架。推荐使用molykote 55M硅脂（美国道康宁生产）。

（6）用硅脂等润滑脂保养O形圈后，将O形圈和衬垫架回装。

（7）回装出口法兰和衬板。

3.3 拆卸保养过程中的重点难点及其控制措施

由于在维护保养的过程中的两个O形圈和一个衬垫极易损坏，因此在维护保养前要向代理商订购至少两个O形圈和一个衬垫。此类型的调压阀一般都安装在管径较大的管道上，而作业需要取下和回装出口法兰、衬垫架等较重的部件，为保证这些部件的完整性，以及回装的准确性，因此在作业时需要准备好三脚吊架、支撑垫架等大型作业工具。由于取下的零部件均为精密零件，因此需要保持零部件放置地的洁净，防止一些小杂物粘附在零件上，建议将零件铺放在干净棉白布上。

在作业过程中，要先取下调压阀上下游的取压信号管，注意在取下后取压信号管的接口尽量朝天摆放，避免灰尘杂质粘附在接口上；由于取下的大多是较重的零部件，且属于精密部件，进行拆卸操作时都是多人操作，一定要相互配合默契，在拆卸时一定要注意固定好此类零部件，防止砸伤人，损坏零部件。

回装衬垫架时，对一些小口径安装的此类型的调压阀，由于阀芯此时是关断的，需要使用手压泵通过指挥器的信号输入口输入信号压力以控制阀芯向上游移动，以便准确回装衬垫架；若没有手压泵，可考虑使用一些替代工具调节阀芯的位置移动，比如：一般的打气筒或

其他的可以输入压力的气枪等。对于大口径安装的此类调压阀，阀芯内的空间相对来说比较大，不影响衬垫架回装的位置和空间，因此可以不使用手压泵等工具。

4. 案例呈现与分析处理

4.1 焊条、铁条等卡在气流流通通道上

2007年梁平输气作业区忠县输气站南-万-忠管线正式投产前，忠县输气站内一套FL型TARTARINI调压阀出现问题：我作业区技术人员进行调试时发现，此调压阀无法调试到铭牌规定的压力范围内，气流几乎是直通到下游，无法实现对下游调压。向产品代理商技术服务人员咨询后，怀疑是施工后有杂质卡在阀芯和阀座间的流通通道上，于是对调压阀进行了拆卸，发现在阀芯流通口处卡有一根长约5-7cm的焊条，这就导致阀芯在进行调压时，关闭动作到一定程度时无法再向前平行移动，取出焊条等杂物后进行清洗和保养，安装好后进行调试，此时能对下游进行正常调压。

分析：此类故障属于施工问题。在新管道投运或大修后投运初期管道中的焊渣、铁锈、渣子等在节流口、导压部位沉积造成调节阀堵塞或卡住，使阀芯密封不严，甚至造成阀芯划伤，使调压阀调压不准确或无法调压；在生产中，若管道中的污物太多，也会造成阀芯和节流阀阀套相互卡死。这些都是最常见的故障。

处理办法：新管道投运前对管路进行冲刷，让调压阀全开，介质流动一段时间后再纳入正常运行。若已经发生了故障，则可以按照第4节中所说的方法卸开调压阀清洗，除掉渣物。

4.2 指挥器内膜片上卡有微小杂物

2009年6月，万州配气站投产，作业区技术人员发现

万州输气站去万州配气站方向旁通支路BM5型截断阀超压截

断压力最高只能调试到1.2MPa，无法满足铭牌上规定的3-8

Mpa的截断范围，产品代理商技术服务人员到场后进行检查，

发现指挥器弹簧、截断控制弹簧完好，且符合规范，但是在切

断后，切断阀的安全泄压阀无法泄完压力，于是怀疑指挥器下阀腔某处卡有杂质，将指挥器进行拆卸后，发现在指挥器内加强膜片上卡有米粒大小的杂质，这就直接导致下游压力窜至上阀腔内，使控制截断阀动作的压力不能控制，持续上涨，让截断阀控制装置误以为下游压力超压，因此其启动自动截断进行保护。清洗保养后重新装上，设备能在3-8MPa截断范围内阶段。

分析：此类故障应属于厂家出厂安装问题。指挥器中的膜片是最重要的元件，在调压中密封要求高。如果膜片卡有杂质、破裂、没有安装好，都会导致膜片不密封，调压阀调压不准确或无法调压。金属接触面的表面有尖角、毛刺等缺陷时也会把膜片扎破。另外，膜片使用时间过长，材料老化也会影响使用。

处理办法：去除杂质，将金属接触面的尖角、毛刺等用锉刀打平。若是膜片已经损坏了则必须要更换。

4.3 其他故障分析

FL型塔塔里尼调压阀在实际运行中会因本身质量问题、气质不干净和维修管理不善等原因而出现故障，但总结起来主要有指挥器故障和调节阀故障。

（1）指挥器故障除了5.2中的膜片故障外，还有弹簧故障、导压管故障等。

弹簧故障：指挥器中的弹簧在长期工作中其刚度会不断变小或者在加工制造过程中的一些问题会使弹簧在出厂时就有缺陷，导致弹簧在工作时发生断裂，这些都直接影响到调压。此时只能更换相匹配的新弹簧。

导压管故障：导压管是输入压力通向指挥器和调压阀的通路，如果漏气或堵塞会导致指挥器发出的信号延后或不准确，使调节阀调压不稳定；由于天然气气质的原因或者污物太多会使导压管堵塞，导致指挥器不能正常工作。在维护中可以用肥皂水来检查导压管是否接牢，是否漏气；若发生了堵塞，则必须及时拆卸清洗导压管和指挥器。

（2）调节阀故障除了5.1中的焊条焊渣卡住流通通道故障外，调节阀的阀芯在长期使用中，会因为其长期受到高速介质颗粒的冲刷、腐蚀，很容易损坏，所以要在维护过程中仔细检查它的各部分零配件是否破坏、磨损、腐蚀，是否要维修或更换。