随着我国工业的迅速发展,电动调节阀在石化、冶金等领域的应用越来越广泛,作为自动控制系统终端的执行部件,接受调节器或计算机的控制信号,改变被调介质的流量,实现对工艺过程某一参数的调节控制,从而达到生产过程的自动化。所以其稳定性、可靠性也显得越来越重要。这里惠州博雷阀门的技术人员提出了电动调节阀的维护和使用的几点看法跟建议。
一、正确选型
首先应确定控制阀的执行机构和阀门组成,在实际生产中,不少控制回路由于阀选型不当,导致控制回路运行不正常,甚至无法投入自动,经常发生故障,并且缩短阀的寿命。所以在选择阀门之前,要对控制过程的介质、工艺条件和参数进行细心的分析,收集足够的数据,了解系统对控制阀的要求,根据所收集的数据来确定所要使用的
阀门类型。
在根据初步的工艺条件和参数确定了控制阀的结构和类型后,一项主要的工作就是计算确定控制阀的Cv 值,它与控制阀的形式及口径有直接的联系,能保证工艺对象要求的大流量,而又不留过多的余量,同时控制阀的行程又能在合适的范围。控制阀流量特性、作用方式、结构材料及辅助元件的选择也十分重要,应根据实际情况,结合本单位的要求,正确定位选择。
二、安装使用注意事项
为了确保调节阀在开车时能正常工作,使系统安全运行,就必须在新阀安装之前,严格仔细检查阀的各个部件,保证与设计要求相符。具体检查项目有:泄露量;全行程偏差;回差;死区;基本误差等。对大修后的旧阀还应检查其填料函和连接处的密封情况。
调节阀在现场使用中,往往因安装使用不当,如安装环境、安装位置及方向不当或是工艺管路不清洁等原因导致运行不稳定,所以应注意以下几个方面:
1.调节阀属于现场仪表,要求环境温度在-25-60℃范围内,相对湿度≤95%,如果安装在露天和高温场合,应采取防水、降温措施,增加防震措施。
2.调节阀一般应垂直安装,特殊情况下可以倾斜,但应增加支撑件予以保护。
3.安装调节阀的工艺管道一般不要离地面或地板太近或太高,若太高应设置平台,以利于操作手轮和便于进行维修。
4.调节阀安装前应对工艺管路进行彻底清洗,排除污物和焊渣,安装后,为了不使杂质残留在阀体内,还应再次对阀门进行清洗,以免杂质卡住阀芯,在使用手轮机构后,应恢复到原来的空挡位置。
5.为了使调节阀在发生故障和维修时不影响生产继续运行,调节阀应加旁通管路及相应阀门,保证调节阀的安装位置符合工艺过程的要求。
6.电动阀的电气部分安装应根据有关电气设备施工要求进行,如是隔爆型产品应按有关《爆炸危险场所电气设备安装规范》要求进行安装。在使用维修中易爆场所严禁通电开盖维修和对隔爆面进行敲打,同时在拆装中不要磕伤或划伤隔爆面,检修后要还原成原来的隔爆要求状态。
7.执行机构的减速器拆修后应加油润滑,装配后还要检查阀位和阀位开度指示是否相符。
三、常见故障及原因分析
调节阀工作性能的好坏会直接影响整个调节系统的工作质量,由于调节阀在现场与被调介质直接接触,工作环境十分恶劣,因此容易产生各种故障。除了排除故障外,还要经常性地维护和定期检修,尤其在环境特别恶劣的场合,更应该重视维护和定期检修。
1.伺服放大器故障
前置磁放大器无输入信号时不能调零,变压器,电阻,电容,二极管等发生虚焊或脱焊,偏移电流不正常,交流绕组不对称。有输入信号,但输出不对称可能是电器元件损害,绕组短路,电压不对称。
2.触发器两侧触发器应有相同的脉冲个数和幅值信号,否则有可能是电器元件虚焊或脱焊,损坏,击穿。
3.调节阀
操作手轮异常,可能是手轮卡销脱落或断裂,减速器内有异物卡塞,阀芯与衬套或与阀座卡死,阀杆严重弯曲,转动困难;有信号阀不动作,可能是系统接线有误,电机分相电容损坏,电机接线开路,阀芯脱落或阀杆断裂;调节阀行程不够,可能是差动变压器位置没调好,二极管或三极管损坏;阀震荡、鸣叫,灵敏度调的太高,执行机构推力不足,阀常在小开度工作,支撑不稳有其它震源,阀芯和衬套磨损严重;阀动作迟钝,介质有堵塞和结焦现象,填料老化或压的太紧;泄漏量大,阀芯或阀座被腐蚀、磨损,阀座松动,有异物,阀的起点和终点未调好;填料和上下阀盖连接处有渗漏,填料压盖没压紧,填料老化变质,阀杆损坏,紧固螺母松动,密封垫损坏。
四、结束语
电动调节阀的正确使用和维护,不同厂家的产品有不同的方法,不但要有扎实的专业理论知识,还要有丰富的实践经验,经常定期检修,能提高过程控制的可靠性,也能增加电动调节阀的使用寿命,对企业的节能降耗有着可观的经济效益。特别随着机电一体化技术、计算机和数字信息技术的应用,电动调节阀的结构功能变得更好、更全面,为选择控制阀提供了极大的方便。如果在电动调节阀维护和使用上遇到什么困难可以跟我公司的技术人员交流(惠州博雷阀门有限公司),共同探讨研究。
1)增加密封油脂法:对未使用密封油脂的阀,可考虑增加密封油脂来提高阀杆密封性能;
2)增加填料法:为提高填料对阀杆的密封性能,可采用增加填料的方法。通常是采用双层、多层混合填料形式,单纯增加数量,如将3片增到5片,效果并不明显;
3)更换石墨填料法:大量使用的四氟填料,电动调节阀因其工作温度在-20~+200范围内,当温度在上、下限,变化较大时,其密封性便明显下降,老化快,寿命短。柔性石墨填料可克服这些缺点且使用寿命长。因而有的电动调节阀工厂全部将四氟填料改为石墨填料,甚至新购回的调节阀也将其中的四氟填料换成石墨填料后使用。
但使用石墨填料的回差大,初时有的还产生爬行现象,对此必须有所考虑;
4)改变流向,置P2在阀杆端法:当△P较大,P1又较大时,密封P1显然比密封P2困难.因此,可采取改变流向的方法,将P1在阀杆端改为P2在阀杆端,这对压力高、压差大的阀是较有效的.如波纹管阀就通常应考虑密封P2;
5)采用透镜垫密封法:对于上、下盖的密封,阀座与上、下阀体的密封.电动调节阀若为平面密封,在高温高压下,密封性差,引起外泄,可以改用透镜垫密封,能得到满意的效果;
6)更换密封垫片:大部分电动调节阀密封垫片仍采用石棉板,在高温下,密封性能较差,寿命也短,引起外泄。遇到这种情况,可改用缠绕垫片,“O”形环等,现在许多厂已采用。
电动调节阀以其控制精度高、安装调试方便等优点在各种工业控制系统中得到了越来越广泛的应用。但是,在使用过程中,也有一些问题困扰着现场仪表人员,就是阀门内漏问题。这里我们就探讨一下电动调节阀的常见内漏原因和解决办法,希望能对维护人员起到一点帮助。 1、执行机构零位设定不准确,没有达到阀门的全关位。
调整办法:1)手动把阀关死(必须确认已经完全关闭);2)再用力手动关阀,以稍微用力气拧不动为准;3)再往回拧(开阀方向)半圈;4)然后调节限位. 2、阀门是向下推关闭型式
执行机构的推力不够大,在没有压力的时候调试很容易就达到全关位,而有下推力时,不能克服液体向上的推力,所以关不到位。
解决办法:更换大推力的执行机构,或该为平衡型阀芯以减小介质不平衡力。 3、电动调节阀制造质量引起的内漏 阀门制造厂家在生产过程中对阀门材质、加工工艺、装配工艺等控制不严,致使密封面研磨不合格、对麻点、沙眼等缺陷的产品没有彻底剔除,造成了电动调节阀内漏。解决办法:重新加工密封面。 4、电动调节阀控制部分影响阀门的内漏 电动调节阀的传统控制方式是通过阀门限位开关、过力矩开关等机械的控制方式,由于这些控制元件受环境温度、压力、湿度的影响,造成阀门定位失准,弹簧疲劳、热膨胀系数不均匀等客观因素,造成电动调节阀的内漏。解决办法:重新调整限位。 5、电动调节阀调试问题引起的内漏 受加工、装配工艺的影响,电动调节阀普遍存在手动关严后电动打不开的现象,如通过上下限位开关的动作位置把电动调节阀的行程调整小一些,则出现电动调节阀关不严或者阀门开不展的不理想状态;把电动调节阀的行程调整大一些,则引起过力矩开关保护动作;如果将过力矩开关的动作值调整的大一些,则出现撞坏减速传动机构或者撞坏阀门,甚至将电机烧毁的事故。为了解决这一问题,通常,电动调节阀调试时手动将电动调节阀摇到底,再往开方向摇一圈,定电动门的下限位开关位置,然后将电动调节阀开到全开位置定上限开关位置,这样电动调节阀就不会出现手动关严后电动打不开的现象,才能使电动门开、关操作自如,但无形中就引起了电动门内漏。即使电动调节阀调整的比较理想,由于限位开关的动作位置是相对固定的,阀门控制的介质在运行中对阀门的不断冲刷、磨损,也会造成阀门关闭不严而引起的内漏现象。
解决办法:重新调整限位。 6、选型错误造成阀门的空化腐蚀引起电动调节阀的内漏 空化与压差有关,当阀门的实际压差△P大于产生空化的临界压差△Pc,就产生空化,空化过程中气泡破裂时释放出巨大的能量,对阀座、阀芯等节流元件产生巨大的破坏作用,一般的阀门在空化条件下较多运行三个月甚至更短时间,即阀门遭受到严重的空化腐蚀,致使阀座泄漏量高可达额定流量的30%以上,这是无法弥补的,因此,不同用途的电动门都有不同的具体技术要求,要按照系统工艺流程来合理选择电动调节阀至关重要。
解决办法:进行工艺改进,选用多级降压或套筒调节阀。 7、介质的冲刷、电动调节阀老化引起的内漏 电动调节阀调整好后经过一定时间的运行,由于阀门的气蚀和介质的冲刷、阀芯与阀座产生磨损、内部部件老化等原因,则会出现电动调节阀行程偏大、电动调节阀关不严的现象,造成电动调节阀泄漏量变大,随着时间的推移,电动调节阀内漏现象会越来越严重。
解决办法:重新调整执行器,并定期进行维护、校正即可。