調(diào)節(jié)閥和閥門定位器故障排除

2013-11-06 石晶杰 真空技術網(wǎng)整理

  文章介紹了調(diào)節(jié)閥和閥門定位器在現(xiàn)場應用故障查找和快速排除,如:氣源故障、壓力低、壓力高、無氣源、氣源含水等。 閥座故障、調(diào)節(jié)閥模頭故障。定值器故障和智能閥門定位器故障控制室DCS故障排除。

  在化工生產(chǎn)過程中各種參數(shù)的控制是通過執(zhí)行器完成,溫度、壓力、流量、液位是通過調(diào)節(jié)閥控制在相應范圍,調(diào)節(jié)閥是必不可少的現(xiàn)場儀表,由于使用頻率高所以故障率最高。

1、根據(jù)氣動調(diào)節(jié)閥工作原理檢修

  1.1、氣動調(diào)節(jié)閥具有防腐蝕特點在化工廠應用比較普遍,使用廣泛的是正作用調(diào)節(jié)閥。分辨是氣開還是氣關最直觀的辦法是看調(diào)節(jié)閥模頭,模頭輸入氣在上面一般是氣關閥,模頭輸入氣在下面一般是氣開閥,常用的是氣關閥。

  氣關調(diào)節(jié)閥當輸入氣壓力增加時閥門開度減小,當輸入氣減小時閥門開度變大,沒有輸入氣時,閥門開度最大。根據(jù)工藝需要,為保證安全,在沒有氣源時閥門全開。

  氣開調(diào)節(jié)閥與氣關閥相反,失氣時全關。

  1.2、氣源故障

  調(diào)節(jié)閥工作時需要不同壓力的標準氣源(2.5kp),氣源壓力過高或過低調(diào)節(jié)閥都不能正常工作。

  1.2.1、壓力過高:正作用氣關調(diào)節(jié)閥會使調(diào)節(jié)閥打不開或達不到上限不能正常調(diào)節(jié)工作;正作用氣開調(diào)節(jié)閥會使調(diào)節(jié)閥關不嚴或關不到設定值;反作用閥與上述情況相反。

  1.2.2、壓力過低:正作用氣關調(diào)節(jié)閥會使調(diào)節(jié)閥關不嚴或關不到設定值;正作用氣開調(diào)節(jié)閥會使調(diào)節(jié)閥打不開或達不到上限不能正常調(diào)節(jié)工作。

  1.2.3、調(diào)節(jié)閥門定值器,調(diào)整氣源壓力使其達到標準值,儀表壓力過高過低都要調(diào)整,調(diào)整后故障排除。

  1.2.4、無氣源:因為各種原因氣源切斷調(diào)節(jié)閥位在零位或最大不能正常調(diào)節(jié)。

  檢修時人為切斷氣源,可以判斷是機械故障還是氣源或電源信號故障。

  1.3、閥座故障

  1.3.1、調(diào)節(jié)閥工作運行過程中,各種物料通過時會有渣滓硬物殘留。閥芯與閥座之間粘有異物使閥門關不嚴。關掉氣源電源信號,閥體有滲漏現(xiàn)象是閥體有異物,拆開閥體清除異物,故障排除。

  1.3.2、閥芯上下機械位置改變也會產(chǎn)生關不嚴現(xiàn)象,調(diào)整改變閥芯位置固定后,故障可以排除。

  1.3.3、閥桿與閥座動密封點填料處經(jīng)常有物料泄露,處理方法是緊固填料壓殼,嚴重時可以拆開添加更換填料。

  1.4、調(diào)節(jié)閥膜頭故障調(diào)節(jié)輸出標準氣信號輸入到調(diào)節(jié)閥膜頭氣室,帶動閥桿工作。

  故障現(xiàn)象及排除如下:

  1.4.1、氣室滲漏:當閥門定位器正常沒有輸出氣信號時,可以分別判斷泄露點,拆下膜頭氣室輸入接頭,可以判斷出氣室是否滲漏。滲漏原因:①接頭密封不好,②膜頭螺絲松動,③膜片本身漏。解決辦法:更換膜片,密封接頭,緊固螺絲。

  1.4.2、膜頭彈簧故障:膜頭么內(nèi)彈簧長期使用會變形斷裂、改變位置,使膜片不能工作。解決辦法:拆開膜頭清理更換。

  1.4.3、膜頭氣室進水膜頭氣室會因為氣源有水或其它原因進水,冬季結凍產(chǎn)生冰塊,不能工作。解決辦法;瘍鋈诒潘。

  1.5、定值器故障定值器手輪桿使用一段時間后會螺紋磨損,可以更換。有時會有泄露或堵塞,可以疏通或緊固密封。

2、閥門定位器

  2.1、控制室操作站不能控制調(diào)節(jié)閥時,檢查現(xiàn)場儀表調(diào)節(jié)閥的閥門定位器,排除氣源和電源信號故障后,最大的可能是節(jié)流孔堵塞?捎寐萁z刀松動節(jié)流孔螺絲,輸出如果有反應,證明是節(jié)流孔故障,卸下節(jié)流孔用細鋼絲疏通,裝上后故障排除。

  2.2、判斷閥門定位器是否有故障的方法,是改變噴嘴擋板與噴嘴的位置,看輸出是否有變化,如果有變化閥門定位器正常,否則有故障。

  2.3、電源信號故障:拆開信號端子蓋,斷開一端信號線,看輸出是否變化,如果沒變化,電源信號有故障。

  (1)信號電源端子接觸不好;(2)連鎖保護元件損壞;(3)閥門定位器的電-氣轉換部分故障。解決辦法:查找緊固端子螺絲;用尼龍管或銅管,直接連接閥門定位器與調(diào)節(jié)閥;調(diào)節(jié)檢查電-氣轉換部件。

  2.4、智能閥門定位器可以接受手操器輸出18毫安電流,進行智能調(diào)整排除故障。閥門定位器在輸入18毫安電流時,用螺絲刀順時針擰90度,三秒鐘,閥桿反復兩次,松開螺絲刀。閥位停在50%處保持三分鐘,整定完成,正常校驗。

  2.5、閥桿抖動輸出不穩(wěn),其原因是節(jié)流孔堵塞,用通針疏通,故障排除。

  2.6、不氣源含水,氣源一般是有專用的儀表氣源或是壓縮空氣,有時可以用氮氣代用。氣源傳輸過程有一定的距離,由于自然天氣溫度變化,夏季氣溫高是氣體含水達到飽和,進入冬季溫度降低結露有大量水析出,造成調(diào)節(jié)閥堵塞,結凍,不能正常工作。解決辦法是在最低點把水排出,或是用蒸汽化凍排水,根本解決辦法是氣源總管加裝過濾器。

  2.7、智能閥門定位器具有精度高故障率低,檢修方便的特點。主要組成是數(shù)據(jù)采集電路、I/P轉換器、氣動功率轉換、氣動功率放大器、位置轉換幾部分。來自4-20mA電流控制信號,經(jīng)過濾波、限壓、差動放大電路處理后,送入微處理器,作為采樣輸入信號。經(jīng)過軟件處理輸出控制指令,定位器的CPU處理器,產(chǎn)生不同的脈沖電流信號,經(jīng)過功率放大電路,生成驅動電流,驅動線圈工作電磁線圈推動I/P部分的噴嘴擋板,產(chǎn)生微小位移。根據(jù)背壓原理,噴嘴擋板產(chǎn)生微小位移通過噴嘴驅動放大器工作,產(chǎn)生相應的氣體信號輸出,該信號輸送給調(diào)節(jié)閥,推動閥桿產(chǎn)生相應的位移,使調(diào)節(jié)閥工作。閥桿運行軌跡通過機械反饋連桿帶動高靈敏度閥位傳感器旋轉。該傳感器輸出電壓變化量,經(jīng)差壓運動放大電路處理后,輸入微處理器進行采樣,經(jīng)處理得到對應的閥位變量。閥位設定值與閥位變量經(jīng)軟件計算、比較,得到差值,根據(jù)差值的大小,實時修正閥桿的位移,完成氣動閥的控制過程。

3、控制室故障

  3.1、控制站盤后接線端子故障率很高,如果現(xiàn)場和控制室不能通信4-20mA,查找端子線號,用手抄器判斷是現(xiàn)場故障還是控制室故障。接好端子螺絲,故障可以排除。

  3.2、控制站的安全柵經(jīng)常出現(xiàn)故障,用萬用表測量安全柵輸入輸出是否正常,可以判斷故障;蛴煤玫陌踩珫盘鎿Q故障安全柵判斷。

  3.3、DCS輸出模塊有故障,可以通過故障顯示燈判斷,或在操作站電腦查找故障。