進口氣動薄膜調(diào)節(jié)閥常見故障和處理技巧
進口氣動薄膜調(diào)節(jié)閥的內(nèi)漏、外漏、卡塞和不穩(wěn)定故障現(xiàn)象和具體解決方案。同時,以日本KOSO電氣閥門定位器為例,重點講述了它常易發(fā)生的問題和處理方法。
進口氣動薄膜調(diào)節(jié)閥是儀表自動閥中廣泛使用的現(xiàn)場執(zhí)行部件,需要0.4~0.6Mpa的壓縮空氣作支持,經(jīng)常與智能液位計、壓力變送器、流量變送器和溫度變送器進行聯(lián)鎖,實現(xiàn)化工工藝的自動調(diào)節(jié)和高低報報警。它對生產(chǎn)工藝的穩(wěn)定和產(chǎn)品質(zhì)量的控制作用很大。但由于氣動薄膜調(diào)節(jié)閥在打入自動運行的過程中,由于儀表量值(如液位、流量)的不斷變化,自動閥要按照PID調(diào)節(jié)方式而相應(yīng)的發(fā)生動作。經(jīng)常的使用以及工藝生產(chǎn)中的高壓、高溫和振動使自動閥的壽命和使用性能受到較大的影響,容易發(fā)生磨損、卡塞、內(nèi)漏和高溫、酸堿腐蝕現(xiàn)象。氣動薄膜調(diào)節(jié)閥的性能降低,對生產(chǎn)工藝的穩(wěn)定控制影響是很大的,甚至可以導(dǎo)致工藝生產(chǎn)陷入癱瘓。鑒于氣動薄膜調(diào)節(jié)閥在工藝生產(chǎn)和儀表檢測中的特殊作用,應(yīng)很好的總結(jié)它的常易發(fā)生的故障和處理技巧。
1.調(diào)節(jié)閥故障形式和處理技巧
1.1卡塞
薄膜調(diào)節(jié)閥在運行使用中,會有各種工藝介質(zhì)流經(jīng)自動閥,其中有工藝原料的塊狀物質(zhì)、蒸汽沖刷來的泥沙、石塊、鐵屑、鐵皮,還有儀表安裝和技改中焊接、氣割掉入管道的焊渣等。這些異物和阻流物質(zhì),對自動閥的正常工作和精度影響較大,久而久之,會形成堵塞、卡死?,F(xiàn)場一般采取如下措施:
(1)清洗法。這種方法適合用在工藝停車檢修時。需要拆卸調(diào)節(jié)閥清理,去除污垢和異物。值得注意的是,拆卸時,一定要把壓縮空氣關(guān)閉,以免造成不必要的傷害。儀表的密封墊和密封圈最好也同時更換。
(2)利用沖刷法。這種方法在現(xiàn)場使用的較多。當(dāng)調(diào)節(jié)閥堵塞時,通常是先詢問工藝主任或OCC人員,是否可以反復(fù)開關(guān)自動閥,利用現(xiàn)有的工藝介質(zhì)的流動壓力來達到?jīng)_洗的目的。如現(xiàn)有的介質(zhì)和工況不適合,也可以在條件滿足的情況下,用外來的蒸汽或者有一定壓力的水進行沖洗。沖洗時,注意閥門的開度控制在適當(dāng)位置。
(3)裝設(shè)過濾器過濾。在工藝管道上裝設(shè)過濾器也是儀表自動閥維護的常用措施。尤其是工藝上十分重要和口徑較小的調(diào)節(jié)閥多用此方法,可以確保自動閥的開度正常,工況穩(wěn)定。
1.2內(nèi)漏
調(diào)節(jié)閥的閥座內(nèi)進入較小的鐵渣和硬物,長期停留不能排出時,其閥墊、密封圈和閥芯都會受到不同程度的破壞,影響調(diào)節(jié)閥的滲漏能力。特別是對反應(yīng)釜制氫工藝的高壓管線的自動閥,一點點的破壞甚至劃痕都會造成內(nèi)漏,影響安全生產(chǎn)。
(1)研磨。選擇相應(yīng)的粗砂和細(xì)砂對自動閥的閥墊和閥芯進行研磨,提高閥墊和閥芯的接觸密封面的光滑度和嚙合度。若調(diào)節(jié)閥使用在高壓系統(tǒng),則需對調(diào)節(jié)閥進行打壓試驗后,再正常使用。
(2)增強執(zhí)行機構(gòu)密封。通過此方法可以保證調(diào)節(jié)閥的關(guān)閉嚴(yán)實,密封可靠。通常采用移動彈簧的工作范圍、選用大動力源的執(zhí)行機構(gòu)和選取小剛度的彈簧來實現(xiàn)。
1.3外漏
調(diào)節(jié)閥的填料不按期更換,自動閥鎖緊裝置的螺絲因振動而松動,包括剛檢修過后的調(diào)節(jié)閥底座螺絲沒校緊或用力不均勻都會造成調(diào)節(jié)閥的外漏??梢圆捎萌缦罗k法:
(1)更換新填料來增強閥桿的密封,也可以選取密封油脂對閥桿進行密封。
(2)可以適當(dāng)使用高密封性的金屬纏繞墊或者四氟填料,尤其蒸汽調(diào)節(jié)閥,必須選用金屬加石墨的纏繞墊。
(3)采用透鏡墊來密封上、下蓋,若閥座和閥體的密封是平面密封,建議選用透鏡墊密封,效果顯著。
1.4調(diào)節(jié)閥控制不穩(wěn)
導(dǎo)致控制不穩(wěn)的原因很多,如選型設(shè)計不合理,閥門口徑選的過小或過大;OCC工藝操作人員使用不當(dāng),儀表和工藝參數(shù)設(shè)置不合理;組態(tài)失誤而沒有進行調(diào)試;工藝介質(zhì)壓力增大、流量不穩(wěn)定等;有時候是這幾種因素共同作用導(dǎo)致的結(jié)果。
經(jīng)常采取以下具體方法:
(1)選擇合適的閥門口徑。若考慮到經(jīng)濟性和時間,也可以考慮選用合適的變徑來增大或縮小調(diào)節(jié)閥與工藝管道的連接管徑。
(2)對PID值進行合理的設(shè)置,并經(jīng)過實際的調(diào)試運行合格后,投入使用。
(3)加強調(diào)節(jié)閥運動機構(gòu)的剛度,以緩解調(diào)節(jié)閥的振動。
(4)調(diào)整調(diào)節(jié)閥的結(jié)果類型,避免共振現(xiàn)象的發(fā)生。
2. KOSO閥門定位器故障形式和解決辦法
閥門定位器是氣動薄膜調(diào)節(jié)閥的重要附件,它把4-20mA的模擬信號轉(zhuǎn)化成輸出的空氣壓力,從而完成執(zhí)行機構(gòu)的動作控制。它可以實現(xiàn)調(diào)節(jié)閥的反向控制,使調(diào)節(jié)閥精確定位。
我們以EP800系列為例,講述定位器的故障和處理方法。
2.1電氣閥門定位器的輸入信號正常,可無相應(yīng)的壓力信號
(1)恒節(jié)流孔不通:因為恒節(jié)流孔很小,所以這類故障較多。主要原因是因為儀表壓縮空氣管線的壓縮空氣潮濕,與管壁或其他來源進入的污垢,一起堵塞在恒節(jié)流孔處。在某些糖廠和淀粉加工廠,也經(jīng)常出現(xiàn)工藝操作失誤或其他原因,使工藝管線的麥芽糖或者淀粉乳和其他污垢,進入到儀表壓縮空氣管線里,造成定位器恒節(jié)流孔的堵塞。解決的辦法也很簡單,就是找頭發(fā)絲細(xì)的電氣漆包線(銅線)進行插通,待到清理差不多時,也可以用較大的壓縮空氣吹下。值得注意的是,定位器一般都帶有空氣凈化器裝置,平常巡檢應(yīng)進行排污。
(2)壓縮空氣的壓力不足或過大。壓縮空氣壓力過大則定位器容易損壞,過小,調(diào)節(jié)閥不會動作。壓縮空氣的異常通常是由儀表壓縮空氣管線堵塞和空壓機異常造成的。對于污垢和冰凍堵塞,如果只是連接定位器的儀表風(fēng)分管線發(fā)生問題,只需更換紫銅管和PVC管即可。如果是主管線發(fā)生堵塞,則需要聯(lián)系工藝主任停機檢修,通過拆卸清除和儀表伴熱線預(yù)熱來疏通。
2.2下行程定位器輸出壓力變化緩慢
(1)定位器中的放大器的膜片受損。發(fā)生這種問題的原因是壓縮空氣里進入熱水、蒸汽和酸堿物質(zhì)或者壓縮空氣壓力過大所致。一般來說,放大器的膜片正常使用半年沒有問題,可一旦過熱的水氣進入或者壓縮空氣過大都會降低膜片的使用壽命。過熱的水氣進入通常是因為操作人員的失誤造成。所以要提高崗位操作人員的業(yè)務(wù)能力、熟練程度和責(zé)任心。壓力過大通常是空壓機設(shè)定和異常造成的,需要儀表維護人員經(jīng)常巡視和重點檢修。
2.3定位器線性不好。主要是由于磁鐵開焊,其位置發(fā)生變化和反饋機構(gòu)安裝不當(dāng)、彈簧安裝不當(dāng)、噴嘴有污垢等造成的。解決方法就是按照說明書正確的安裝,并按照0、25、50、75、1005個開位進行檢測。另外要及時地排除空氣凈化器中的污垢和異物,避免線性偏差的發(fā)生。
結(jié)束語
通過對調(diào)節(jié)閥和koso閥門定位器常見故障和解決方案分析,可以看出故障的成因與工藝的操作、工藝介質(zhì)以及空壓機設(shè)備的正常運行都有著千絲萬縷的聯(lián)系,需要儀表維護人員,熟悉工藝流程,重點巡檢和檢修空壓機、空氣凈化器等設(shè)備和裝置,最大程度地減小故障。