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氣動薄膜調節閥故障及維修方法,值得看完!

氣動薄膜調節閥是儀表自動閥中廣泛使用的現場執行部件,需要0.4~0.6Mpa的壓縮空氣作支持,經常與智能液位計、壓力變送器、流量變送器和溫度變送器進行聯鎖,實現化工工藝的自動調節和高低報報警。它對生產工藝的穩定和產品質量的控製作用很大。但由於氣動薄膜調節閥在打入自動運行的過程中,由於儀表量值(如液位、流量)的不斷變化,自動閥要按照PID調節方式而相應的發生動作。經常的使用以及工藝生產中的高壓、高溫和振動使自動閥的壽命和使用性能受到較大的影響,容易發生磨損、卡塞、內漏和高溫、酸堿腐蝕現象。氣動薄膜調節閥的性能降低,對生產工藝的穩定控製影響是很大的,甚至可以導致工藝生產陷入癱瘓。鑒於氣動薄膜調節閥在工藝生產和儀表檢測中的特殊作用,應很好的總結它的常易發生的故障和解決方法。


一、氣動薄膜調節閥故障及維修方法


1、調節閥漏量大,調節閥全關時閥芯與閥座之間有空隙,造成閥全關時介質的流量大,被控參數難以穩定。


(1)在調節閥調校中調節閥行程調節不當或閥芯長時間使用造成閥芯頭部磨損腐蝕。通常向下調節閥杆減小空隙達到減少泄漏的目的

(2)閥芯周圍受到介質的腐蝕比較嚴重,閥芯受介質中焊渣、鐵鏽、渣子等劃傷產生傷痕。應取出閥芯進行研磨,嚴重的應該更換新閥芯。

(3)閥座受到介質的腐蝕比較嚴重,或介質中焊渣、鐵鏽、渣子等劃傷產生傷痕,閥座與閥體間的密封被破壞。應取出閥座進行研磨,更換密封墊片,嚴重的應該更換新閥

(4)閥內有焊渣、鐵鏽、渣子等贓物堵塞,使調節閥不能全關,應拆卸調節閥進行清洗,同時觀察閥芯閥座是否有劃傷磨損現象。

(5)套筒閥閥芯與閥座間的密封墊片損壞,碟閥的密封圈損壞使調節閥全關時節流間隙比較大。


2、調節閥盤根故障。閥杆與盤根間的摩擦力使調節閥小信號難以動作,大信號跳躍振動,造成調節過程中調節閥波動較大,參數難以穩定。摩擦力大時造成調節閥單向動作甚至不動。日常維護中應該定期增加潤滑油或潤滑脂,盤根老化嚴重,泄露嚴重的應該更換盤根。


(1)被調介質的高溫高壓使調節閥的盤根膨脹老化加大對閥杆的摩擦力;

(2)由於閥杆的頻繁動作使盤根的密封性變差使介質外漏,若介質是高粘介質會附著在閥杆上加大了摩擦力,同時外泄介質受冷凝固更加增大了摩擦力;

(3)在處理盤根泄漏時盤根壓板太緊增大了閥杆的摩擦力;

(4)調節閥安裝管道前後管線不同心,使調節閥有應力且附加到閥杆上致使閥杆與盤根的摩擦力加大。


3、閥杆與連接件鬆動或脫落,由於現場震動或連接件緊固螺母鬆動,閥杆太靠下與連接件連接部分太少,在運行中閥杆與執行機構推杆不同步或脫落不動,影響調節閥動作甚至失靈。


4、閥座有異物卡住或堵死。管道中雜質進於閥座,損壞閥芯閥座影響調節閥動作,使漏量增大。在酸性氣、瓦斯氣的調節中氣體中的雜質在調節閥節流處逐漸沉澱堵塞調節閥。在切水閥調節中,由於介質壓力小,流速緩慢,介質中的雜質逐漸沉澱堵塞調節閥或調節閥前後的管道,使調節閥失去作用。


5、調節閥膜頭故障。調節閥的波紋膜片長時間使用老化變質,彈性變小,密閉性變差,甚至產生裂紋漏風嚴重。壓縮彈簧老化彈性係數改變,甚至斷裂。使調節閥膜頭輸出的摧杆位移發生變化,推力變小,導致調節閥調節質量變差不能全開全關甚至失去調節作用。


6、氣動調節閥控製係統中PID參數的設定。PID設定不當影響調節閥的動作甚至造成調節閥震蕩調節,影響閥的使用壽命。在進行PID調節中首先應保證工藝介質比較穩定。如液位調節中若進料成周期性的大幅震蕩,則液位很難穩定。還要確認工藝閥門的開啟狀態,在手動狀態先使參數波動較小後,在進行PID調節。


7、工藝狀態的確認。在調節閥漏量大時,確認副線閥門是否全關,調節閥限量時,確認調節閥前後的閥門開啟程度。在被控參數變化頻繁時確認工藝流程是否存在大的波動。


8、在對加熱爐燃料油調節閥進行維修時,最好把調節閥切出投用副線運行,以防影響生產。如果不切出可開一點副線閥,維修時一定確保不因調節閥全關而使爐子熄火。


氣動薄膜套筒調節閥


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二、 氣動薄膜調節閥的分類


氣動調節閥動作分氣開型和氣關型兩種。氣開型(Air to Open)是當膜頭上空氣壓力增加時,閥門向增加開度方向動作,當達到輸入氣壓上限時,閥門處於全開狀態。反過來,當空氣壓力減小時,閥門向關閉方向動作,在沒有輸入空氣時,閥門全閉。故有時氣開型閥門又稱故障關閉型(Fail to Close FC)。氣關型(Air to Close)動作方向正好與氣開型相反。當空氣壓力增加時,閥門向關閉方向動作;空氣壓力減小或沒有時,閥門向開啟方向或全開為止。故有時又稱為故障開啟型(Fail to Open FO)。氣動調節閥的氣開或氣關,通常是通過執行機構的正反作用和閥態結構的不同組裝方式實現。氣開氣關的選擇是根據工藝生產的安全角度出發來考慮。當氣源切斷時,調節閥是處於關閉位置安全還是開啟位置安全?



舉例來說,一個加熱爐的燃燒控製,調節閥安裝在燃料氣管道上,根據爐膛的溫度或被加熱物料在加熱爐出口的溫度來控製燃料的供應。這時,宜選用氣開閥更安全些,因為一旦氣源停止供給,閥門處於關閉比閥門處於全開更合適。如果氣源中斷,燃料閥全開,會使加熱過量發生危險。又如一個用冷卻水冷卻的換熱設備,熱物料在換熱器內與冷卻水進行熱交換被冷卻,調節閥安裝在冷卻水管上,用換熱後的物料溫度來控製冷卻水量,在氣源中斷時,調節閥應處於開啟位置更安全些,宜選用氣關式(即FO)調節閥。氣開式改變為氣關式或氣關式改變為氣開式,如調節閥安裝有智能式閥門定位器,在現場可以很容易進行互相切換。


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