冷风放风阀广泛应用在冶金系统的热风炉、加热炉、换热器、除尘器等系统的冷风、空气及烟气管道上，可远距离控制或现场操作。可与蜗轮装置或电（气）动装置配套组合成不同性能的阀门，噪音小操作力矩小、流通能力大。2023年2月16日接攀钢炼铁厂反馈新3号高炉DN1800冷风放风阀出现放风故障，其故障表现为往高炉送风方向可加风，往消音器方向无法放风（减风故障）。该故障容易导致高炉停产，对生产影响极大。

一、冷风放风阀卡阻故障原因分析：

图一 冷风放风阀构造图

1、冷风放风阀与消音器直接相连，从设备构件分析内壁吹损脱落的异物通过放风阀板滑落在放风阀板与下支撑骨架之间造成放风时阀板没有下移空间卡死；

2、冷风大闸连杆上下销轴间隙过小，在温度300℃左右，翻板在运转过程中销轴与连杆不能转动造成放风阀轴杆不能垂直上下移动而卡死；

3、放风阀板上下支撑架铜套与导杆间隙过小或者上下铜套同轴度误差过大造成卡阻，导致翻板单向运动后不能返回；

4、冷风放风阀电动执行机构力矩不够，导致在减风（承受风压、负荷最大）下关不动，此项原因通过设计计算可以排除；

5、冷风放风阀翻板两端轴承及轴头卡死,导致只能单向运动；

经过反复的模拟和论证，铜套与钢轴存在抱死的可能性最大，这也是阀门厂家设计存在的缺陷。分析在常温状态下铜套与钢轴是在设计状态下保持了合理的间隙。当高炉接到送风指令后，300℃的冷风从能源动力分公司送来，此时冷风放风阀翻板已经通过指令处于开启状态，在受热后由于钢铁和铜材质的热导系数不同，铜(约377W/(m·K），铁80W/(m·K，通过一小段时间后铜套膨胀后铜套与钢轴抱死状态，导致阀门开启后不能关闭。

二、处理实施方案：

由于冷风放风阀与高炉生产相连，只有高炉休风才能处理。提前处理加工一根连杆机构、两根销轴，一个钢套按照设计提供；休风前能动减风后再电动操作冷风放风阀若开关灵活则考虑更换电动执行机构，若还是卡阻关不动继续进行下一步工作；高炉休风后开冷风管道人孔的同时消音器也要用气割开人孔，上部放风阀出口焊钢筋格子网，下部检查是否卡异物，检查各部销轴是否灵活，上下铜套间隙；如果放风阀下部支撑架铜套间隙过小，取消铜套用钢套代替；校核放风阀下部连杆长度达到900mm并调向安装；

结束语：

通过对高炉冷风放风阀故障表象结合其阀门构造及生产工艺分析，精准的判断冷风放风阀在常温至送风后能打开不能关闭的故障，分析了其故障的问题所在的根本原因，找出了采用钢套替代原设计铜套的方法解决问题，对以后机械设备故障、机械传动故障等问题的分析找到了新的突破。

参考文献：

《平面、突面板式平焊钢制管法兰》GB/T9119-2000；

《碳素结构钢》GB/T700-2006;

《通用阀门压力试验》GB/T13927-92。