陶瓷阀

在化工，煤炭，石油等等恶劣环境下金属阀门已不能适应高磨损、强腐蚀等恶劣工况的需求，主要体现在金属阀易泄露、扭矩大、密封面不耐腐蚀的情况。传统的金属阀门急需从材料、设计及加工工艺等方面的彻底革新。 将陶瓷材料应用于工业阀门是一项大胆和有益的创新。

陶瓷阀使用高性能结构陶瓷，它具有良好的自洁性，超耐磨，强腐蚀，自润滑性强，使用寿命长，使用环境广，尤其适合用在化工行业。

1、基本组成：

陶瓷阀通常由阀体、阀盖、阀芯和密封圈等部件组成。

2、控制流体的流动：

当阀门关闭时，阀芯与阀座紧密贴合，形成一个密封面，从而阻止流体通过。

当阀门开启时，阀芯与阀座分离，形成通道，允许流体自由通过。

3、陶瓷阀芯的特点：

陶瓷阀芯采用高硬度和高光滑度的陶瓷材料制成，具有转动顺畅、阻力小、耐磨、耐腐蚀等特性。

陶瓷阀芯的密封性好，可以有效避免水滴渗漏，提高了阀门的使用寿命。

4、工作原理细节：

以陶瓷水龙头为例，当手柄旋转时，陶瓷阀芯会随之移动，控制水流的开关。

陶瓷片封水的原理是，通过陶瓷片A和陶瓷片B的紧密贴合和错位，达到开启、调节和关闭水流的作用。

陶瓷阀特点：

陶瓷阀可大大的提高工业管道系统的流畅性，密封性。提高配套设备运行系统的安全性，稳定性，对环保节能，环境保护将起到积极的推进作用。结构陶瓷材料变型量少，抗拉强度、抗压强度、硬度都非常高。随着技术创新的今天，陶瓷阀门越来越受到国际国内的高度重视及认可采用，应用越来越广泛，是政府支持的科技项目。

1.陶瓷阀采用高技术新型陶瓷结构材料制作阀门的密封部件和易损部件，提高了阀门产品的耐磨性、防腐性及密封性，大大延长了阀门的使用寿命。

2.陶瓷阀门的使用可以大大降低阀门的维修更换次数，提高配套设备运行系统的安全性、稳定性，节约设备修理费用。

3.陶瓷阀门的使用能提高工业管路系统的密封性，能最大限度的减小泄露，从而保护环境。

4.制造陶瓷的原料广泛，成本低廉，用铝、碳、硅等普通元素就能制造出性能优越的陶瓷材料，可以节约大量金属材料和稀有的矿产资源。 耐磨陶瓷阀门主要应用于电力、石油、化工、冶金、采矿、污水处理等工业领域，尤其是面对高磨损、强腐蚀、高温、高压等恶劣工况，陶瓷阀更显示出它卓越的性能。陶瓷阀门能满足高磨损、强腐蚀的使用环境，尤其突出的特点是超长的使用寿命，陶瓷阀门的性能价格比远远优于其它同类金属阀门。随着科学技术的不断发展和进步，陶瓷材料从配方、成型、加工及装配工艺等各方面的技术更加趋于成熟和完备，陶瓷阀门以其优异的性能越来得到阀门行业人士的认同。利用制造陶瓷阀门的成功经验还可以推广应用于更广泛的工程领域。

火力发电厂、钢铁、石油、化工、造纸、生物工程、等行业。适用于锅炉蒸气、石灰浆液、含颗粒海水输送、高硬度颗粒、含软颗粒又带腐蚀性介质、粉末、烟气脱硫、排灰、排渣、给水处理。依用途更换材料,可用于不同温度和介质中。

清洗管道

在管路系统中，会有一些杂物，如焊渣、铁锈、石灰浆液凝固的渣子，铁丝，布条等，这些污物分布在节流口以及导向部位，极易造成管路堵塞或卡死阀门使阀芯碎裂。这些常见的故障通常发生于新投运系统和大修后投运初期。遇到此类情况，必须卸开对阀门进行清洗，除掉渣物，如密封面受到损伤还应研磨;同时将底塞打开，以冲掉渣物，并对管路进行冲洗。投运前，让调节球阀全开，让介质流动一段时间后再投入正常运行。

增大开度工作

尽量在开始使用陶瓷调节阀时以最大开度工作，如80%。这样，等清除了管路中的杂质后，再把调节阀的开度调节到正常开度稍大的地方，随着流体对阀芯的破坏不断增加流量，相应减小开度，这样通过不断破坏，逐步关闭阀门的方法，使整个阀芯得到充分利用，直到阀芯根部及密封面破坏，不能使用为止。

增大口径

通过CV值计算公式，我们计算出正确的CV从而选择适适合的阀门口径。在流量相同的情况下，阀门口径越小，流体的流速就会越快，介质对阀芯和密封件的冲蚀也就越厉害。如果在开度能够自由调节的范围内，适当增大阀门的口径，就可以减小磨损。

转移破坏位置

为了保护阀芯阀座的密封面和节流面，我们可以把破坏严重的地方转移到次要位置。陶瓷调节球阀冲蚀最严重，流体速度最快的地方是流体进口的下方部位。现在的陶瓷调节球阀主要采用三片式结构，我们可以将球芯换向使用，一个球芯可以在进口处使用四次，那么阀门的寿命就可以延长4倍。

改变阀门结构

陶瓷调节球阀采用三片式结构，具有双阀座，双重密封的特性。在选用陶瓷调节球阀的时候尽量选择有斜面过渡设计的阀门，这样的阀门能够减小流体的冲击，从而延长使用寿命。

1、原材料选择与检验：

生产陶瓷阀的第一步是选择高质量的原材料。这些原材料在确定陶瓷阀门的性能和耐久性方面起着至关重要的作用。

原材料经过严格检验，以确保符合所需的规格和标准。任何与质量标准的偏差都可能导致最终产品出现缺陷。

2、成型：

一旦原材料准备好，就会将其成型为所需的形状。这可以通过挤出、注塑、压制或特定的复合层工艺(如将制作陶瓷的液体注入模具并压铸、冷却成型)等方法完成。

对于陶瓷球阀，球体是关键部件，需要先将陶瓷粉末与添加剂混合均匀，然后通过压制、成型、烘干等步骤制成球体。

3、干燥：

成型后，阀门需要进行干燥以去除任何水分。干燥通常在控制环境中进行，以防止阀门开裂或变形。

干燥过程可能需要几个小时甚至几天，具体取决于阀门的尺寸和厚度。

4、烧结：

阀门干燥后，会在窑炉中高温烧结。这个过程有助于增强陶瓷材料的强度和改善其机械性能。

烧结温度和持续时间会被精确控制，以达到所需的致密度和硬度水平。

5、阀体及阀座制造：

制造阀体及阀座通常采用铸造或锻造工艺制成，材料可以选择碳钢、不锈钢等金属材料。

6、配对与连接：

对于陶瓷球阀，球体与阀座需要进行严格的尺寸和几何公差控制，以确保配合精度和密封性。

球体与阀杆的连接通常采用不锈钢材料制成，通过机械加工、热处理等工艺处理后，与陶瓷球体粘结或焊接在一起。

7、装配与测试：

将球体、阀杆、阀座等部件组合后进行装配。

进行严格的性能测试，包括密封性、耐磨性、承压能力等，以确保阀门的正常运行和性能。

8、特殊处理：

在某些情况下，如复合层陶瓷闸阀，可能会对成型的陶瓷进行特殊处理，如喷涂金属陶瓷的液体并降温成型，以增加阀体的坚固耐用性。

一、购买与选择

1、选择合适的材质和规格：

根据实际工况环境和使用要求，选择合适的陶瓷阀材质和规格。例如，在耐腐蚀要求高的环境中，需要选择耐腐蚀性好的材质。

考虑阀门的工作压力、流量等参数，确保阀门规格符合使用要求。

2、选择正规厂家生产的高品质产品：

正规厂家通常具有完整的质量保证体系，产品质量有保障。

正规厂家的售后服务更加可靠，可以在使用过程中提供及时的技术支持和维修服务。

二、安装

1、安装前的准备：

清洗阀门前后的管道，清除管道中的油、焊渣和其他杂质。

检查阀门的标记，确保阀门完好，并进行多次开闭操作以确认其正常运行。

准备好阀门前后管路，确保管路同轴、法兰密封面平行，并配备适当的支架以承受阀门重量。

2、安装过程中的注意事项：

陶瓷阀门应轻拿轻放，避免突然的撞击或摔落，以防止损坏。

检查法兰是否正确地对直，确保垫片均匀接触，并按顺序安装螺栓并拧紧螺母。

严禁用铁锤或其他硬物敲击阀门，以防止损坏陶瓷零部件。

确保阀门安装位置、高度、进出口方向符合设计要求，连接牢固、严密。

三、使用与维护

1、使用正确的水质：

陶瓷阀门容易受到水质的影响，应尽量使用清洁的纯净水。

2、定期检查与清洗：

定期检查阀门的运行情况，及时发现问题并解决。

定期清洗陶瓷阀门，防止积累污垢，减少对阀门的损坏。

3、避免受潮与过度使用：

陶瓷阀门容易受潮，应尽量避免受潮，以延长使用寿命。

避免频繁开启和关闭陶瓷阀门，以减少对阀门的磨损。

4、正确处理异常情况：

当阀门不能操作或被卡死时，不能强行打开或关闭。应首先尝试冲洗管道或清理阀门内部杂物，然后重新将阀门装入管道。

一、常见故障及排查步骤

1、泄漏

可能原因：密封圈失效、阀体损坏、安装不当等。

排查步骤：

检查密封圈是否老化、破损或安装不当。

检查阀体是否有裂纹、破损或腐蚀。

检查阀门安装是否牢固，是否有错位或松动。

解决方法：

更换新的密封圈。

如有必要，更换阀体。

重新安装阀门，确保安装正确、牢固。

2、卡死

可能原因：阀门堵塞、弹簧失效、阀门松动等。

排查步骤：

检查阀门内部是否有异物或杂质导致堵塞。

检查弹簧是否失效或断裂。

检查阀门连接部件是否松动。

解决方法：

清洗阀门内部，去除异物或杂质。

更换失效的弹簧。

紧固阀门连接部件。

3、操作失灵

可能原因：气源压力不足、电磁阀失效、连杆与阀杆脱离等。

排查步骤：

检查气源压力是否正常。

检查电磁阀是否工作正常。

检查连杆与阀杆的连接是否牢固。

解决方法：

调整气源压力至正常范围。

更换失效的电磁阀。

重新连接连杆与阀杆，确保连接牢固。

二、其他可能故障及排查

1、阀门无法正常开启或关闭

可能原因：气动执行机构故障、阀芯卡死、密封件损坏等。

排查步骤：

检查气动执行机构的压缩空气源和电源是否正常。

检查阀芯是否有异物或杂质导致卡死。

检查密封件是否老化、破损或安装不当。

解决方法：

维修或更换气动执行机构。

清洗阀芯，去除异物或杂质。

更换新的密封件。

2、密封圈的内外压差无法保证

可能原因：密封圈老化、损坏或安装不当。

排查步骤：

检查密封圈是否老化、破损或安装不当。

解决方法：

更换新的密封圈。

确保密封圈安装正确、牢固。