化工生產(chǎn)中智能氣動調節(jié)閥故障處理辦法

氣動調節(jié)閥是由多彈簧氣動薄膜執(zhí)行機構和頂導向式直通低流阻單座閥及閥門定位器（西門子、韓國YT、薩姆森等品牌）組成。智能型氣動調節(jié)閥具有結構緊湊、重量輕、動作靈敏、流體通道呈S流線型、壓降損失小、閥容量大、流量特性精確，配用電-氣閥門定位或氣動閥門定位器，可實現(xiàn)對工藝管路流體介質的自動調節(jié)控制，廣泛應用于精確控氣體、液體、蒸汽等介質的工藝參數(shù)如壓力、流量、溫度、液位等參數(shù)保持在給定值。是符合IEC標準的新一代通用調節(jié)閥產(chǎn)品。　氣動調節(jié)閥是石油、化工、電力、冶金等工業(yè)企業(yè)廣泛使用的工業(yè)過程控制儀表之一。

化工生產(chǎn)中調節(jié)閥在調節(jié)系統(tǒng)中是的，它是組成工業(yè)自動化系統(tǒng)的重要環(huán)節(jié)，它如生產(chǎn)過程自動化的手腳。氣動調節(jié)閥就是以壓縮空氣為動力源，以氣缸為執(zhí)行器，并借助于閥門定位器、轉換器、電磁閥、保位閥等附件去驅動閥門，實現(xiàn)開關量或比例式調節(jié)，接收工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的控制信號來完成調節(jié)管道介質的流量、壓力、溫度等各種工藝參數(shù)。氣動調節(jié)閥的特點就是控制簡單，反應快速，且本質安全，不需另外再采取防爆措施。下面，了解一下氣動調節(jié)閥的常見故障及處理方法。

調節(jié)閥結構組成 調節(jié)閥通常由電動執(zhí)行結構或氣動執(zhí)行機構與閥體兩部分共同組成。直行程主要有直通單座式和直通雙座式兩種，后者具有流通能力大、不平衡辦小和操作穩(wěn)定的特點，所以通常特別適用于大流量、高壓降和泄漏少的場合。氣動薄膜調節(jié)閥在運行使用中，會有各種工藝介質流經(jīng)自動閥，其中有工藝原料的塊狀物質、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，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。

化工生產(chǎn)中智能氣動調節(jié)閥故障處理辦法現(xiàn)場一般采取如下措施：
1、卡塞
(1)清洗法。這種方法適合用在工藝停車檢修時。需要拆卸調節(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閉，以免造成不必要的傷害。儀表的密封墊和密封圈****也同時更換。
(2)利用沖刷法。這種方法在現(xiàn)場使用的較多。當調節(jié)閥堵塞時，通常是先詢問工藝主任或OCC人員，是否可以反復開關自動閥，利用現(xiàn)有的工藝介質的流動壓力來達到?jīng)_洗的目的。如現(xiàn)有的介質和工況不適合，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位置。
(3)裝設過濾器過濾。在工藝管道上裝設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。

2、化工生產(chǎn)中智能氣動調節(jié)閥故障處理辦法內(nèi)漏
調節(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，影響調節(jié)閥的滲漏能力。特別是對反應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。選擇相應的粗砂和細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。若調節(jié)閥使用在高壓系統(tǒng)，則需對調節(jié)閥進行打壓試驗后，再正常使用。
(2)增強執(zhí)行機構密封。通過此方法可以保證調節(jié)閥的關閉嚴實，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)行機構和選取小剛度的彈簧來實現(xiàn)。

3、化工生產(chǎn)中智能氣動調節(jié)閥故障處理辦法外漏
調節(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節(jié)閥底座螺絲沒校緊或用力不均勻都會造成調節(jié)閥的外漏。可以采用如下辦法：
(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)可以適當使用高密封性的金屬纏繞墊或者四氟填料，尤其蒸汽調節(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。

4、化工生產(chǎn)中智能氣動調節(jié)閥故障處理辦法調節(jié)閥控制不穩(wěn)
導致控制不穩(wěn)的原因很多，如選型設計不合理，閥門口徑選的過小或過大;OCC工藝操作人員使用不當，儀表和工藝參數(shù)設置不合理;組態(tài)失誤而沒有進行調試;工藝介質壓力增大、流量不穩(wěn)定等;有時候是這幾種因素共同作用導致的結果。
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節(jié)閥與工藝管道的連接管徑。
(2)對PID值進行合理的設置，并經(jīng)過實際的調試運行合格后，投入使用。
(3)加強調節(jié)閥運動機構的剛度，以緩解調節(jié)閥的振動。
(4)調整調節(jié)閥的結果類型，避免共振現(xiàn)象的發(fā)生。

二、化工生產(chǎn)中智能氣動調節(jié)閥故障處理辦法 技術參數(shù)

（1）閥體參數(shù)

（2）閥內(nèi)件參數(shù)

（3）執(zhí)行器參數(shù)

三、化工生產(chǎn)中智能氣動調節(jié)閥故障處理辦法 性能指標

　1、化工生產(chǎn)中智能氣動調節(jié)閥故障處理辦法不動作

　　首先確認氣動調節(jié)閥的氣源壓力是否正常，查找氣源故障。如果氣源壓力正常，則判斷定位器或電/氣轉換器的放大器有無輸出；若無輸出，則放大器恒節(jié)流孔堵塞，或壓縮空氣中的水分聚積于放大器球閥處。用小細鋼絲疏通恒節(jié)流孔，清除污物或清潔氣源。如果以上皆正常，有信號而無動作，則執(zhí)行機構故障或閥桿彎曲，或閥芯卡死。遇此情況，必須卸開閥門進一步檢查。

　　2、化工生產(chǎn)中智能氣動調節(jié)閥故障處理辦法卡堵
　　如果氣動調節(jié)閥桿往復行程動作遲鈍，則閥體內(nèi)或有黏性大的物質，結焦堵塞或填料壓得過緊，或聚四氟乙烯填料老化，閥桿彎曲劃傷等。調節(jié)閥卡堵故障大多出現(xiàn)在新投入運行的系統(tǒng)和大修投運初期，由于管道內(nèi)焊渣、鐵銹等在節(jié)流口和導向部位造成堵塞從而使介質流通不暢，或調節(jié)閥檢修中填料過緊，造成摩擦力增大，導致小信號不動作、大信號動作過頭的現(xiàn)象。遇到此類情況，可迅速開、關副線或調節(jié)閥，讓贓物從副線或調節(jié)閥處被介質沖跑。另外還可以用管鉗夾緊閥桿，在外加信號壓力的情況下，正反用力旋動閥桿，讓閥芯閃過卡處。若不能解決問題，可增加氣源壓力、增加驅動功率反復上下移動幾次，即可解決問題。如果還是不能動作，則需要對控制閥做解體處理，當然，這一工作需要很強的專業(yè)技能，一定要在專業(yè)技術人員協(xié)助下完成，否則后果更為嚴重。

　　3、化工生產(chǎn)中智能氣動調節(jié)閥故障處理辦法調節(jié)閥泄漏
　　氣動調節(jié)閥泄漏一般有調節(jié)閥內(nèi)漏、填料泄漏和閥芯、閥座變形引起的泄漏幾種情況，下面分別加以分析。
　　3.1閥內(nèi)漏
　　閥桿長短不適，氣開閥閥桿太長，閥桿向上的（或向下）距離不夠，造成閥芯和閥座之間有空隙，不能充分接觸，導致不嚴而內(nèi)漏。同樣氣關閥閥桿太短，也可導致閥芯和閥座之間有空隙，不能充分接觸，導致關不嚴而內(nèi)漏。解決方法：應縮短（或延長）調節(jié)閥閥桿使調節(jié)閥長度合適，使其不再內(nèi)漏。
　　3.2調節(jié)閥填料泄漏
　　填料裝入填料函以后，經(jīng)壓蓋對其施加軸向壓力。由于填料的塑性變形，使其產(chǎn)生徑向力，并與閥桿緊密接觸，但這種接觸并非十分均勻，有些部位接觸的松，有些部位接觸的較緊，甚至有些部位根本沒有接觸上。調節(jié)閥在使用過程中，閥桿同填料之間存在著相對運動，這個運動叫軸向運動。在使用過程中，隨著高溫、高壓和滲透性強的流體介質的影響，調節(jié)閥填料函也是發(fā)生泄漏現(xiàn)象較多的部位。造成填料泄漏的主要原因是界面泄漏，對于紡織填料還會出現(xiàn)滲漏（壓力介質沿著填料纖維之間的微小縫隙向外泄漏）。閥桿與填料間的界面泄漏是由于填料接觸壓力的逐漸衰減，填料自身老化等原因引起的，這時壓力介質就會沿著填料與閥桿之間的接觸間隙向外泄漏。為了使填料裝入方便，在填料函頂端倒角，在填料函底部放置耐沖蝕的間隙較小的金屬保護環(huán)，注意該保護環(huán)與填料的接觸面不能為斜面，以防止填料被介質壓力推出。填料函與填料接觸部分的表面要精加工，以提高表面光潔度，減小填料磨損。填料選用柔性石墨，因為它的氣密性好、摩擦力小，長期使用變化小，磨損的燒損小，易于維修，且壓蓋螺栓重新擰緊后摩擦力不發(fā)生變化，耐壓性和耐熱性良好，不受內(nèi)部介質的侵蝕，與閥桿和填料函內(nèi)部接觸的金屬不發(fā)生點蝕或腐蝕。這樣，有效地保護了閥桿填料函的密封，保證了填料密封的可靠性，使用壽命也有很大地提高。
　　3.3閥芯、閥座變形泄漏
　　閥芯、閥座泄漏的主要原因是由于調節(jié)閥生產(chǎn)過程中的鑄造或鍛造缺陷可導致腐蝕的加強。而腐蝕介質的通過，流體介質的沖刷也會造成調節(jié)閥的泄漏。腐蝕主要以侵蝕或氣蝕的形式存在。當腐蝕性介質在通過調節(jié)閥時，便會產(chǎn)生對閥芯、閥座材料的侵蝕和沖擊，使閥芯、閥座成橢圓形或其他形狀，隨著時間的推移，導致閥芯、閥座不匹配，存在間隙，關不嚴而發(fā)生泄漏。把好閥芯、閥座的材質選型關。選擇耐腐蝕的材料，對存在麻點、沙眼等缺陷的產(chǎn)品要堅決剔除。若閥芯、閥座變形不太嚴重，可用細砂紙研磨，消除痕跡，提高密封光潔度，以提高密封性能。若損壞嚴重，則應重新更換新閥。

　　4、化工生產(chǎn)中智能氣動調節(jié)閥故障處理辦法蕩
　　調節(jié)閥的彈簧剛度不足，調節(jié)閥輸出信號不穩(wěn)定而急劇變動易引起調節(jié)閥振蕩。還有所選閥的頻率與系統(tǒng)頻率相同或管道、基座劇烈振動，使調節(jié)閥隨之振動。選型不當，調節(jié)閥工作在小開度存在著劇烈的流阻、流速、壓力的變化，當超過閥的剛度，穩(wěn)定性變差，嚴重時產(chǎn)生振蕩。由于產(chǎn)生振蕩的原因是多方面的，要具體問題具體分析。對振動輕微的，可增加剛度來消除，如選用大剛度彈簧的調節(jié)閥，改用活塞執(zhí)行結構等；管道、基座劇烈振動，可通過增加支撐消除振動干擾；閥的頻率與系統(tǒng)的頻率相同時，更換不同結構的調節(jié)閥；工作在小開度造成的振蕩，則是選型不當造成的，具體說是由于閥的流通能力C值過大，必須重新選型，選擇流通能力C值較小的或采用分程控制或采用子母閥以克服調節(jié)閥工作在小開度所產(chǎn)生的振蕩。

　　5、化工生產(chǎn)中智能氣動調節(jié)閥故障處理辦法噪音大
　　當流體流經(jīng)調節(jié)閥，如前后壓差過大就會產(chǎn)生針對閥芯、閥座等零部件的氣蝕現(xiàn)象，使流體產(chǎn)生噪聲。流通能力值選大了，必須重新選擇流通能力值合適的調節(jié)閥，以克服調節(jié)閥工作在小開度而引起的噪音，下面介紹幾種消除噪音的方法。
　　5.1消除共振噪音法
　　只有調節(jié)閥共振時，才有能量疊加而產(chǎn)生100多分貝的強烈噪音。有的表現(xiàn)為振動強烈，噪音不大，有的振動弱，而噪音卻非常大；有的振動和噪音都較大。這種噪音產(chǎn)生一種單音調的聲音，其頻率一般為3000～7000赫茲。顯然，消除共振，噪音自然隨之消失。
　　5.2調節(jié)閥消除汽蝕噪音法
　　汽蝕是主要的流體動力噪音源。空化時，汽泡破裂產(chǎn)生高速沖擊，使其局部產(chǎn)生強烈湍流，產(chǎn)生汽蝕噪音。這種噪音具有較寬的頻率范圍，產(chǎn)生格格聲，與流體中含有砂石發(fā)出的聲音相似。消除和減小汽蝕是消除和減小噪音的有效辦法。

　　5.3調節(jié)閥使用厚壁管線法
　　采用厚壁管是聲路處理辦法之一。使用薄壁可使噪音增加5分貝，采用厚壁管可使噪音降低0～20分貝。同一管徑壁越厚，同一壁厚管徑越大，降低噪音效果越好。如DN200管道，其壁厚分別為6.25、6.75、8、10、12.5、15、18、20、21.5mm時，可降低噪音分別為－3.5、－2（即增加）、0、3、6、8、11、13、14.5分貝。當然，壁越厚所付出的成本就越高。
　　5.4調節(jié)閥采用吸音材料法
　　這也是一種較常見、的聲路處理辦法。可用吸音材料包住噪音源和閥后管線。必須指出，因噪音會經(jīng)由流體流動而長距離傳播，故吸音材料包到哪里，采用厚壁管至哪里，消除噪音的有效性就終止到哪里。這種辦法適用于噪音不很高、管線不很長的情況，因為這是一種較費錢的辦法。
　　5.5調節(jié)閥串聯(lián)消音器法
　　適用于作為空氣動力噪音的消音，它能夠有效地消除流體內(nèi)部的噪音和抑制傳送到固體邊界層的噪音級。對質量流量高或閥前后壓降比高的地方，本而又經(jīng)濟。使用吸收型串聯(lián)消音器可以大幅度降低噪音。但是，從經(jīng)濟上考慮，一般限于衰減到約25分貝。
　　5.6調節(jié)閥隔音箱法
　　使用隔音箱、房子和建筑物，把調節(jié)閥噪音源隔離在里面，使外部環(huán)境的噪音減小到人們可以接受的范圍內(nèi)。
　　5.7串聯(lián)節(jié)流法
　　在調節(jié)閥的壓力比高（△P/P1≥0.8）的場合，采用串聯(lián)節(jié)流法，就是把總的壓降分散在調節(jié)閥和閥后的固定節(jié)流元件上。如用擴散器、多孔限流板，這是減少噪音辦法中。為了得到最佳的擴散器效率，必須根據(jù)每件的安裝情況來設計擴散器（實體的形狀、尺寸），使閥門產(chǎn)生的噪音級和擴散器產(chǎn)生的噪音級相同。

　　5.8化工生產(chǎn)中智能氣動調節(jié)閥故障處理辦法選用低噪音閥
　　低噪音調節(jié)閥根據(jù)流體通過閥芯、閥座的曲折流路（多孔道、多槽道）的逐步減速，以避免在流路里的任意一點產(chǎn)生超音速。有多種形式，多種結構的低噪音閥（有為專門系統(tǒng)設計的）供使用時選用。當噪音不是很大時，選用低噪音套筒調節(jié)閥，可降低噪音10～20分貝，這是的低噪音閥。