氣動薄膜調(diào)節(jié)閥常見故障及處理方法

1、氣動薄膜調(diào)節(jié)閥常見故障及處理方法張瑞璽（山東陽煤恒通化工股份公司山東郯城276100）【摘要】本文在實(shí)踐的基礎(chǔ)上，討論了調(diào)節(jié)閥在自動控制系統(tǒng)中常見的故障原因和排除方法， 通過對各種具體故障的原因進(jìn)行分析、判斷，給出相應(yīng)的處理方法、改進(jìn)措施?！娟P(guān)鍵詞】自動控制系統(tǒng)；調(diào)節(jié)閥；故障處理科氣動薄膜調(diào)節(jié)閥作為自動控制系統(tǒng)中的終端執(zhí)行元件，與其他儀表配套使用，可實(shí)現(xiàn) 生產(chǎn)過程中液位、壓力、溫度、流量等工藝參數(shù)與其他介質(zhì)如液體、氣體、蒸汽等的自動調(diào) 節(jié)和遠(yuǎn)程控制。作為最終控制過程介質(zhì)各項(xiàng)質(zhì)量及安全生產(chǎn)指標(biāo)的調(diào)節(jié)閥，它在穩(wěn)定生產(chǎn)、 優(yōu)化工況、產(chǎn)品質(zhì)量控制等方面都起到非常重要的作用，特別在化工流程裝置性生產(chǎn)中，

2、隨 著裝置高負(fù)荷運(yùn)行，調(diào)節(jié)閥的腐蝕、沖刷、磨損、內(nèi)漏等問題不斷發(fā)生，從而導(dǎo)致調(diào)節(jié)閥的 使用壽命縮短、工作性能下降，進(jìn)而引起工況不穩(wěn)，裝置的生產(chǎn)效率大幅下降，嚴(yán)重時可導(dǎo) 致系統(tǒng)癱瘓。從現(xiàn)實(shí)的維護(hù)維修數(shù)據(jù)來看，調(diào)節(jié)系統(tǒng)的故障大部分出自調(diào)節(jié)閥。本文針對幾 種常見的故障現(xiàn)象進(jìn)行分析總結(jié)，并提出相應(yīng)的解決辦法。1外漏與內(nèi)漏對調(diào)節(jié)閥出現(xiàn)外漏情形，如果調(diào)節(jié)閥經(jīng)常在低溫環(huán)境中工作且其填料未使用密封油脂 的，可以考慮增加密封油脂，如果條件許可時，可將其密封填料取出換成新的油脂填料，提 高閥桿密封性能。在裝備或裝置的大修時，及時的增加填料盒中的填料，以延長調(diào)節(jié)閥的有 效工作時間。對于調(diào)節(jié)閥工作溫度波動大、工作環(huán)境

3、變化幅度大情形，使用四氟填料進(jìn)行填 充的，如果密封性能下降快。還可以考慮更換為石墨填料，由于石墨填料柔軟，使用壽命長。 如果調(diào)節(jié)閥的密封墊片是石棉板材料的，在高溫高壓下，其密封性能較差，壽命也較短，特 別在裝備停車后，溫度、壓力降低，如果再運(yùn)行容易引起介質(zhì)外泄?，F(xiàn)在改用金屬纏繞墊片 等其他耐用墊片，也可以減少外泄。在實(shí)際工作中，改變調(diào)節(jié)閥的介質(zhì)流向，置P2在閥桿 端，也能很有效地防止外漏事故。對調(diào)節(jié)閥的內(nèi)漏情形，由于調(diào)節(jié)閥經(jīng)常作為減壓閥使用， 長時間的控制高壓減低壓，調(diào)節(jié)閥的閥頭經(jīng)常長時間的受到?jīng)_刷，閥頭磨損嚴(yán)重、變細(xì)，從 而導(dǎo)致沖刷變形，針對這種情況，可以考慮使用耐磨材質(zhì)的閥頭或用研磨法減小

4、或消除密封 間隙，提高密封面的光潔度，提高密封性能。如果是單座閥的調(diào)節(jié)閥前后壓差過大引起的內(nèi) 漏，可已考慮改用雙座閥或角閥，其雙座閥盡量采用軟密封，以保證工作中的穩(wěn)定性。在維 護(hù)維修中，提高執(zhí)行機(jī)構(gòu)密封力，也是保證閥關(guān)閉，防止內(nèi)漏的常用方法，具體的包括增加 氣源壓力、改用大推力的執(zhí)行機(jī)構(gòu)、改小零點(diǎn)彈簧的予緊力、使用定位器或轉(zhuǎn)換器等。2動作遲鈍在系統(tǒng)的運(yùn)行過程中，閥桿的正常工作是關(guān)鍵關(guān)節(jié)，但是由于長時間沒有合理維護(hù)或 者清洗等原因，閥桿容易發(fā)生動作遲鈍現(xiàn)象。常見的有閥桿往復(fù)行程遲鈍與單方向行程遲鈍 兩種故障現(xiàn)象。當(dāng)閥體內(nèi)有泥漿或顆粒性大的物質(zhì)，容易產(chǎn)生堵塞或結(jié)焦現(xiàn)象，會影響往復(fù) 行程的流利性，針

5、對這種，故障可在閥前安裝管道過濾器，并定期沖刷清洗或增大節(jié)流間隙， 也可將直通閥門改為角形閥門，從而使閥桿運(yùn)行更加順暢。如果閥門中的四氟填料由于長時 間的使用而硬化變質(zhì)，需要更換填料。如果閥門中的閥桿只在某單方向行程中動作遲鈍，則 考慮閥門氣室中薄膜破損漏氣，從而導(dǎo)致輸出力達(dá)不到要求，而引起閥桿動作遲鈍，這時應(yīng) 及時更換薄膜。導(dǎo)致動作遲鈍的原因還有閥桿單程定位器與氣室連接管線漏氣或氣源壓力不 足等，如果定位器的輸出壓力不足，則應(yīng)增加氣源壓力，然后連接好氣源管線，并進(jìn)一步地 檢查定位器。3閥門定位器無輸出故障在儀表的工作過程中，由于一些原因?qū)е路糯笃鞑荒苷９ぷ骰騼x表不能正常顯示工 作狀態(tài)，會導(dǎo)

6、致閥門定位器無輸出現(xiàn)象。這種故障的原因很多，應(yīng)根據(jù)具體故障根源進(jìn)行維 修和處理。如果恒節(jié)流孔堵塞或恒節(jié)流中的“O ”型圈損壞，則會引起氣動放大器背壓室沒有 壓力或者壓力很小，從而導(dǎo)致放大器不工作，氣源無法輸出，這時可疏通節(jié)流孔，更換O” 型圈。如果噴嘴擋板長時間沒有清洗，噴嘴擋板表面不清潔，或者噴嘴安裝不規(guī)范，導(dǎo)致噴 嘴、擋板不能正常使用，從而使得節(jié)流孔及背壓室中氣壓達(dá)不到要求，氣動放大器也就不能 正常工作，針對這種故障，可以清洗擋板，正確安裝噴嘴。4調(diào)節(jié)閥在工作中不穩(wěn)定、震蕩調(diào)節(jié)閥在工作中如果由于自身結(jié)構(gòu)的限制或者操作設(shè)置不當(dāng)?shù)仍?，會出現(xiàn)震蕩現(xiàn)象， 其工作狀態(tài)不穩(wěn)定。這種現(xiàn)象原因比較復(fù)雜，

7、具體可分為硬件環(huán)境不穩(wěn)定、參數(shù)設(shè)置不當(dāng)與 附件工作不穩(wěn)定三種情形。由于閥門受其自身結(jié)構(gòu)的限制，在某些開度上工作時穩(wěn)定性差， 如雙座閥在10%以內(nèi)、80%-90%開度上是其工作的不穩(wěn)定區(qū)。這種故障屬于調(diào)節(jié)閥自身的 原因造成的，當(dāng)遇到這種情況時，應(yīng)熟悉調(diào)節(jié)閥的工作狀態(tài)，應(yīng)避免調(diào)節(jié)閥在不穩(wěn)定區(qū)內(nèi)工 作。另一方面，調(diào)節(jié)閥在振動工作環(huán)境下工作時，如調(diào)節(jié)閥安裝在大功率風(fēng)機(jī)或泵出口或者 附近有大功率設(shè)備時，容易引起管道大幅振動，應(yīng)加固工藝管道或更換位置安裝。如果調(diào)節(jié) 閥的流通能力C值選得太大，容易使調(diào)節(jié)閥工作不穩(wěn)定，這可更換C值適合的調(diào)節(jié)閥或適 當(dāng)關(guān)閉調(diào)節(jié)閥的前切截止閥，以使調(diào)節(jié)閥的開度加大。如果調(diào)節(jié)回路參

8、數(shù)設(shè)置不合理，閥門 定位器靈敏度過高，修改調(diào)節(jié)回路的參數(shù)，以降低定位器的靈敏度，降低閥門的響應(yīng)速度。 解決調(diào)節(jié)閥的震動的方法，首先要根據(jù)故障的現(xiàn)象找出震動原因，然后根據(jù)具體故障進(jìn)行調(diào) 整。常見的有下列七個方面可以考慮。（1）增加執(zhí)行機(jī)構(gòu)的剛度:可以消除或減弱調(diào)節(jié)閥的振蕩和振動。（2）增加阻尼法：即增加振動的摩擦，也能消除或減弱調(diào)節(jié)閥的振蕩和振動。（3）增大導(dǎo)向尺寸，減少配合間隙；由于閥門的導(dǎo)向尺寸都比較小，閥門的配合間隙 一般都很大，這對產(chǎn)生機(jī)械振動是有幫助的，因此，在發(fā)生機(jī)械振動時，通過增大導(dǎo) 向尺寸，減少配合間隙能消弱振動。（4）改變節(jié)流元件形狀，消除共振：改變節(jié)流件的形狀，可以改變振源的

9、頻率，消弱 共振的發(fā)生。（5）更換調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)類型，消除共振。（6）減小氣蝕振動：氣蝕主要是流體的動力噪音，其具有較寬的頻率范圍，當(dāng)于工藝管 線頻率相近時引起共振，引起調(diào)節(jié)閥的振動，加固管道，消除共振的產(chǎn)生。（7）避開振源波：減少振動。5噪音調(diào)節(jié)閥工作中的噪音難以避免，但是如果噪音超出一定范圍，應(yīng)該考慮進(jìn)行整修，常見的噪 音原因及解決方法有下列4種情形：（1）消除共振噪音法：當(dāng)調(diào)節(jié)閥共振時，由于能量的加， 產(chǎn)生強(qiáng)烈的噪音，設(shè)法消除共振，噪音隨之消除。（2）消除氣蝕噪音法：氣蝕是主要的流 體動力噪音源，它具有較寬的頻率范圍，產(chǎn)生“咯咯”聲。消除和減小氣蝕是消除和減小噪音 的有效方法。（3）使用厚壁管線法：采用厚壁管道是消除噪音源的處理方法之一，同等管徑 的壁越厚，降低噪音的效果越好，同等壁厚的管道，其直徑越大，降低的噪音也越大。（4） 串聯(lián)消音器法：這種方法一般適用于空氣動力噪音源上，它能夠有效地消除流體內(nèi)部的噪音 和抑制傳送過程中的噪音。以上是根據(jù)我們在實(shí)際工作中的經(jīng)驗(yàn)所總結(jié)的調(diào)節(jié)閥在自動控 制系統(tǒng)中常見的故障現(xiàn)象和排除方法，通過對調(diào)節(jié)閥故障原因進(jìn)行分析、判斷，采用相應(yīng)的 處理方法、改進(jìn)