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調節閥不能正常運行,是那出了(le)問題?
發布時(shí)間:2020-12-25 14:42:42

1、前言

在自動化(huà)程度較高(gāo)的(de)化(huà)工控制系統,進口調節閥作爲自動調節系統的(de)終端執行裝置,接受控制信号實現對(duì)化(huà)工流程的(de)調節。它的(de)動作靈敏度直接關系著(zhe)調節系統的(de)質量。據現場(chǎng)實際統計有70%左右的(de)故障出自調節閥。因此在日常維護中總結分(fēn)析影(yǐng)響調節閥安全運行的(de)因素及其對(duì)策。

2、卡堵

調節閥經常出現的(de)問題是卡堵,常出現在新投運系統和(hé)大(dà)修投運初期,由于管道内焊渣、鐵鏽等在節流口、導向部位造成堵塞使介質流通(tōng)不暢,或調節閥檢修中填料過緊,造成摩擦力增大(dà),導緻小信号不動作大(dà)信号動作過頭的(de)現象。

故障處理(lǐ):可(kě)迅速開、關副線或調節閥,讓髒物(wù)從副線或調節閥處被介質沖跑。另一辦法用(yòng)管鉗夾緊閥杆,在外加信号壓力情況下(xià),正反用(yòng)力旋動閥杆,讓閥芯閃過卡處。若不能則增加氣源壓力增加驅動功率反複上下(xià)移動幾次,即可(kě)解決問題。如若仍不動作,則需解體處理(lǐ)。

3、洩漏

閥内漏,閥杆長(cháng)短不适。

氣開閥,閥杆太長(cháng)閥杆向上的(de)(或向下(xià))的(de)距離不夠,造成閥芯和(hé)閥座之間有空隙,不能充分(fēn)接觸,導緻關不嚴而内漏。同樣氣關閥閥杆太短,導緻閥芯和(hé)閥座之間有空隙,不能充分(fēn)接觸,導緻關不嚴而内漏。

解決辦法:應縮短(或延長(cháng))調節閥閥杆使調節閥長(cháng)度合适,使其不再内漏。

填料洩漏。填料裝入填料函以後,經壓蓋對(duì)其施加軸向壓力。

由于填料的(de)塑性,使其産生徑向力,并與閥杆緊密接觸,但這(zhè)種接觸是并不是非常均勻的(de)。有些部位接觸的(de)松,有些部位接觸的(de)緊,甚至有些部位沒有接觸上。調節閥在使用(yòng)過程中,閥杆同填料之間存在著(zhe)相對(duì)運動,這(zhè)個(gè)運動叫軸向運動。在使用(yòng)過程中,随著(zhe)高(gāo)溫、高(gāo)壓和(hé)滲透性強的(de)流體介質的(de)影(yǐng)響,調節閥填料函也(yě)是發生洩漏現象較多(duō)的(de)部位。造成填料洩漏的(de)主要原因是界面洩漏,對(duì)于紡織填料還(hái)會出現滲漏(壓力介質沿著(zhe)填料纖維之間的(de)微小縫隙向外洩漏)。閥杆與填料間的(de)界面洩漏是由于填料接觸壓力的(de)逐漸衰減,填料自身老化(huà)等原因引起的(de),這(zhè)時(shí)壓力介質就會沿著(zhe)填料與閥杆之 間的(de)接觸間隙向外洩漏。

解決對(duì)策:爲使填料裝入方便,在填料函頂端倒角,在填料函底部放置耐沖蝕的(de)間隙較小的(de)金屬保護環(與填料的(de)接觸面不能爲斜面),以防止填料被介質壓力推出。填料函各部與填料接觸部分(fēn)的(de)金屬表面要精加工,以提高(gāo)表面光(guāng)潔度,減少填料磨損。填料選用(yòng)柔性石墨,因其具有氣 密性好,摩擦力小,長(cháng)期使用(yòng)後變化(huà)小,磨損的(de)燒損小,維修容易,壓蓋螺栓重新擰緊後摩擦力不發生變化(huà),耐壓性和(hé)耐熱(rè)性良好,不受内部介質的(de)侵蝕,與閥杆和(hé)填料函内部接觸的(de)金屬不發生點蝕或腐蝕。這(zhè)樣,有效地保護了(le)閥杆填料函的(de)密封,保證了(le)填料的(de)密封的(de)可(kě)靠性和(hé)長(cháng)期性。

閥芯、閥座變形洩漏。

芯、閥座洩漏的(de)主要原因是由于調節閥生産過程中的(de)鑄造或鍛造缺陷可(kě)導緻腐蝕的(de)加強。而腐蝕介質的(de)通(tōng)過,流體介質的(de)沖刷也(yě)可(kě)造成調節閥的(de)洩漏。腐蝕主要以侵蝕或氣蝕的(de)形式存在。當腐蝕性介質在通(tōng)過調節閥時(shí),便會産生對(duì)閥芯、閥座材料的(de)侵蝕和(hé)沖擊使閥芯、閥座成橢圓形或其他(tā)形狀,随著(zhe)時(shí)間 的(de)推移,導緻閥芯、閥座不配套,存在間隙,關不嚴發生洩漏。

解決方法:關鍵把好閥芯、閥座的(de)材質的(de)選型關、質量關。選擇耐腐蝕材料,對(duì)麻點、沙眼等缺陷的(de)産品堅決剔除。若閥芯、閥座變形不太嚴重,可(kě)經過細砂紙研磨,消除痕迹,提高(gāo)密封光(guāng)潔度,以提高(gāo)密封性能。若損壞嚴重,則應重新更換新閥。

4、振蕩

調節閥的(de)彈簧剛度不足,調節閥輸出信号不穩定而急劇變動易引起調節閥振蕩。還(hái)有說選閥的(de)頻(pín)率與系統頻(pín)率相同或管道、基座劇烈振動,使調節閥随之振動。選型不當,調節閥工作在小開度存在著(zhe)急劇的(de)流阻、流速、壓力的(de)變化(huà),當超過閥剛度,穩定性變差,嚴重時(shí)産生振蕩。

解決對(duì)策:由于産生振蕩的(de)原因是多(duō)方面的(de),因此具體問題具體分(fēn)析。對(duì)振動輕微的(de)振動,可(kě)增加剛度來(lái)消除。如選用(yòng)大(dà)剛度彈簧,改用(yòng)活塞執行結構。管道、基座劇烈震動通(tōng)過增加支撐消除振動幹擾;選閥的(de)頻(pín)率與系統頻(pín)率相同,則更換不同結構的(de)閥;工作在小開度造成的(de)振蕩,則是選型不當流通(tōng)能力 C值選大(dà),必須重新選型流通(tōng)能力 C值較小的(de)或采用(yòng)分(fēn)程控制或子母閥以克服調節閥工作在小開度。

5、閥門定位器故障

普通(tōng)定位器采用(yòng)機械式力平衡原理(lǐ)工作,即噴嘴擋闆技術,主要存在以下(xià)故障類型:

因采用(yòng)機械式力平衡原理(lǐ)工作,其可(kě)動部件較多(duō),容易受溫度,振動的(de)影(yǐng)響,造成調節閥的(de)波動;

采用(yòng)噴嘴擋闆技術,由于噴嘴孔很小,易被灰塵或不幹淨的(de)氣源堵住,是定位器不能正常工作;

采用(yòng)力的(de)平衡原理(lǐ),彈簧的(de)彈性系數在惡劣現場(chǎng)下(xià)發生改變,造成調節閥非線性導緻控制質量下(xià)降。

智能定位器由微處理(lǐ)器(cpu)、A/D,D/A轉換器及等部件組成,其工作原理(lǐ)與普通(tōng)定位器截然不同。給定值和(hé)實際值的(de)比較純是電動信号,不再是力平衡。因此能夠克服常規定位器的(de)力平衡的(de)缺點。但在用(yòng)于緊急停車場(chǎng)合時(shí),如緊急切斷閥、緊急放空閥等。這(zhè)些閥門要求靜止在某一位置,隻有緊急情況出現時(shí),才需要可(kě)靠地動作。長(cháng)時(shí)間停留在某一位置容易使電氣轉換器失控造成小信号不動作的(de)危險情況。此外用(yòng)于閥門的(de)位置傳感電位器由于工作在現場(chǎng),電阻值易發生變化(huà)造成小信号不動作,大(dà)信号全開的(de)危險情況。因此爲了(le)确保智能定位器的(de)可(kě)靠性和(hé)可(kě)利用(yòng)性,必須對(duì)它們進行頻(pín)繁的(de)測試。

6、結束語

通(tōng)過對(duì)調節閥故障原因分(fēn)析,采取适當的(de)處理(lǐ)、改進辦法,将大(dà)大(dà)提高(gāo)調節閥的(de)利用(yòng)率,降低儀表故障率,對(duì)流程工藝的(de)生産效率和(hé)經濟效益的(de)提高(gāo)以及能源消耗的(de)降低都有著(zhe)重要作用(yòng),可(kě)有效提高(gāo)調節系統的(de)質量,從而确保生産裝置長(cháng)周期運行。

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