气动调节阀与其他仪表配套使用,可实现生产过程中流量、液位、压力、温度等工艺参数与其他介质如液体、气体、蒸汽等的自动调节和远程控制功能。其中气动薄膜调节阀作为自动调节系统的最终执行机构,起着十分重要的作用,调节阀应用的好坏直接关系着生产的质量与安全。
气动调节阀的常见故障分析及解决方法:
(1)调节阀不动作。原因:没有信号压力或膜片裂损、膜片漏气,膜片推力减小;阀芯与阀座或衬套卡死,阀杆弯曲等原因使调节阀不能动作。解决方法:将信号线、气源接头连接牢固或者更换膜片;调直阀杆或者更换阀杆。
(2)调节阀动作正常,但不起调节作用。原因:阀芯脱落或管道堵塞。解决方法:阀芯脱落的将阀芯与阀杆连接牢固,管路问题的联系主管部门疏通管路。
(3)调节阀动作迟钝或跳动。原因:密封填料老化或干枯使阀杆与填料的摩擦增大;阀体内含有粘性大的污物以及堵塞、结焦等情况出现;膜片及“O”形密封圈等处泄漏也。解决方法:更换密封填料,重新调整;清除污物、结焦等;紧固膜头,或者更换膜片、O型圈。
(4)调节阀不稳定或产生振荡。原因:调节阀径选择过大;单座阀介质在阀内流动方向与关闭方向相同。阀芯与导向套严重磨损。解决方法:更换阀径合适的阀门;调整阀门方向;改善结合面(研磨)或更换阀芯、导向套。
气动调节阀典型故障维修方案:
以“调节阀动作正常,但不起调节作用”故障为例阐述维修方案:某化工厂氯乙烯车间,使用阀门为国内某一知名企业的单座调节阀。此生产线年产10万吨塑料颗粒,氯乙烯车间的压缩、转化、分馏工段有两套生产线。除压缩外,转化和分馏工段都大量使用气动调节阀,每一个调节阀的工作环境是完全不同的,而每一条管路上通常都只有一个调节阀,有些调节阀旁边还设有旁路,可以通过手动阀门控制。如果调节阀出现故障,可以开启旁路阀,保证正常生产。所以,在拆检前,要仔细分析该调节阀的故障原因,制定完善的维修方案。
1.检修方法及标准。检修方法:(1)按操作规程交出,要求置换合格,维修工携带滤毒罐,氯乙烯嗅敏仪,并有气防站工作人员监护,方可拆检阀门。(2)关掉气源,拆下定位器及气源管,把阀门拆开(3)阀芯阀杆的连接,检查阀芯阀杆的连接状况,检查连接销是否可以取下,不能取下要用专用工具取,或者改孔。
2.检修后阀门的组装。(1)组装前应对阀门的全部元件进行一次清理检查,组装顺序应自下而上,加入的垫片应涂润滑脂,加入的填料要充实均匀。(2)所有紧固螺栓和填料装配前都应涂上润滑脂,利于下次检修和润滑。
3.阀门的调校。阀门组装完毕后装上定位器,气源管进行调校。校准点不应少于5个点,0%、25%、50%、75%、100%。依次缓慢地将各点信号输入定位器,观察行程指针与标尺刻度是否对应,否则应进行反复调整,直至达到标准。
4.试车与验收。
(1)阀门调校标准后装到管线上,确认无问题后通知工艺车间,办理交出手续。
(2)配合工艺人员由现场手操改为总控操作。
(3)检查检修后的记录档案资料是否齐全准确。
(4)当阀门引入介质检查填料和两侧法兰是否泄漏。
(5)调节阀正常运行72小时后,由有关技术主管签收合格。
5.安全注意事项。
(1)维修安全注意事项:维修必须由两人以上作业;进入现场维护必须穿戴好规定的保护用品;发现阀门出现异常需处理时,必须取得工艺人员认可,采取安全措施后方可作业。
(2)检修安全注意事项:在线使用的阀门检修时必须办理交出证;在线阀门解体前必须将工艺介质排放干净,并确认不泄漏,方可进行作业;在检修时应关闭气源;检修时,必须使用专用工具,不得损坏零部件;拆卸下来的零部件及裸露出来的阀体应用软材料盖好。
(3)投运安全注意事项:投运前应通知工艺人员办理交出手续;投运时应做到工艺和维修工作人员双方密切配合。
气动调节阀与电动调节阀最大的区别就是:一个用电,一个用气;电动阀门使用电机做动力,气动阀使用压缩空气作动力。
1、气动阀门优点:对气体介质和小管径液体效果好,成本低,维护方便。缺点:受空压气压力波动的影响,在北方冬季易受空压气含水影响,造成传动部分冻结、不动作。
2、电动阀门优点:对液体介质和大管径气体效果好,不受气候影响。不受空压气的压力影响。缺点:成本高、在潮湿环境不好。
3、一般气动要比电动快,电动的都是手电两用的。而气动要手、气两用的价格比较高。
4、电动阀门用于一些大管径的地方,因为气动很难做到,但是电动阀门的稳定性不如气动,开关速度慢,执行机构长时间会出现卡齿现象。气动阀门开关速度快、精度高,但是需要稳定的气源。
气动调节阀与电动调节阀具体区别如下:
一、气动调节阀性能特点:
气动调节阀由气动执行机构和调节阀组合而成,其主要特点是:
1、挤压的高强度铝质缸体,内表面经细磨及硬质阳极氧化处理,使用寿命长,摩擦系数低、动作迅速。
2、优美紧凑、现代化的造型,多规格的系列产品使选型更经济实惠。
3、所有活动表面均选用高质量的轴承,低摩擦、长寿命、无噪音。
4、外部安装两个独立的行程调节机构,方便进行±5°全开或全关位置的调整。
5、活塞和端盖采用压铸铝合金,强度高、重量轻。
6、改变密封件,可应用于高温或低温场合。
7、根据需要可提供多种角行程和三位式气动执行器。
8、控制简单,且本质安全。不需另外再采取防爆措施。
9、但其基本误差与灵敏度,过低是需要改进的一点。
二、电动调节阀性能特点:
电动调节阀由电动执行机构和调节阀组合而成,其主要特点是:
1、重量轻,外型美观。
2、功能上可替代众多功能不齐全的产品,使造型简化,解决了工厂管理复杂、选型复杂、维护工作量大的缺点。
3、电动调节阀的可调比大,一般可达100,并且从开度的10%到90%均可保证良好的调节性。
4、动作平稳,可靠性极高,可解决传统阀泄漏大的致命结构缺陷。
5、通断特性优异,漏泄量为零,解决了传统阀泄漏大的致命结构缺陷。
6、良好的克服压差能力,防堵功能,流路简单,无阻调节,KV值最大,“自洁”性能可以。
7、电动调节阀的流量特性为近似等百分比。而实际工作的流量特性,由于总是存在阀前、阀后的压差,传统调节阀的实际曲线会发生很大的畸变却也比较小,因此它不但具有良好的调节性能,而且还具有良好的经济性和节能性。
8、与气动调节阀相比,电动调节阀用电源既方便又节约,省去了建立气源站的一系列麻烦。
9、电动调节机构精度高,分解度可达1/1000,运转成本低,无需维护保养。
10、可根据实际使用环境,采用衬四氟陶瓷球阀或全衬陶瓷硬。
气动调节阀采用石墨一石棉为填料时,大约三个月应在填料上添加一次润滑油,以保证气动调节阀灵活好用。如发现填料压帽压得很低,则应补充填料,如发现聚四氟乙燥填料硬化,则应及时更换;应在巡回检查中注意气动调节阀的运行情况,检查阀位指示器和调节器输出是否吻合;对有定位器的气动调节阀要经常检查气源,发现问题及时处理;应经常保持气动调节阀的卫生以及各部件完整好用。
气动调节阀常见故障及产生的原因:
(一)气动调节阀不动作
故障现象及原因如下:
1、无信号、无气源。①气源未开,②由于气源含水在冬季结冰,导致风管堵塞或过滤器、减压阀堵塞失灵,③压缩机故障;④气源总管泄漏。
2、有气源,无信号。①调节器故障,②信号管泄漏;③定位器波纹管漏气;④调节网膜片损坏。
3、定位器无气源。①过滤器堵塞;②减压阀故障I③管道泄漏或堵塞。
4、定位器有气源,无输出。定位器的节流孔堵塞。
5、有信号、无动作。①阀芯脱落,②阀芯与社会或与阀座卡死;③阀杆弯曲或折断;④阀座阀芯冻结或焦块污物;⑤执行机构弹簧因长期不用而锈死。
(二)气动调节阀的动作不稳定
故障现象和原因如下:
1、气源压力不稳定。①压缩机容量太小;②减压阀故障。
2、信号压力不稳定。①控制系统的时间常数(T=RC)不适当;②调节器输出不稳定。
3、气源压力稳定,信号压力也稳定,但气动调节阀的动作仍不稳定。①定位器中放大器的球阀受脏物磨损关不严,耗气量特别增大时会产生输出震荡;②定位器中放大器的喷咀挡板不平行,挡板盖不住喷咀;③输出管、线漏气;④执行机构刚性太小;⑤阀杆运动中摩擦阻力大,与相接触部位有阻滞现象。
(三)气动调节阀振动
故障现象和原因如下:
1、气动调节阀在任何开度下都振动。①支撑不稳;②附近有振动源;③阀芯与衬套磨损严重。
2、气动调节阀在接近全闭位置时振动。①气动调节阀选大了,常在小开度下使用;②单座阀介质流向与关闭方向相反。
(四)气动调节阀的动作迟钝
迟钝的现象及原因如下:
1、阀杆仅在单方向动作时迟钝。①气动薄膜执行机构中膜片破损泄漏;②执行机构中“O”型密封泄漏。
2、阀杆在往复动作时均有迟钝现象。①阀体内有粘物堵塞;②聚四氟乙烯填料变质硬化或石墨一石棉填料润滑油干燥;③填料加得太紧,摩擦阻力增大;④由于阀杆不直导致摩擦阻力大;⑤没有定位器的气动气动调节阀也会导致动作迟钝。
(五)气动调节阀的泄漏量增大
泄漏的原因如下:
1、阀全关时泄漏量大。①阀芯被磨损,内漏严重,②阀未调好关不严。
2、阀达不到全闭位置。①介质压差太大,执行机构刚性小,阀关不严;②阀内有异物;③衬套烧结。
(六)流量可调范围变小
主要原因是阀芯被腐蚀变小,从而使可调的最小流量变大。