怎樣降低氣動薄膜調節(jié)閥故障發(fā)生率

2017-03-27 by:CAE仿真在線來源:互聯(lián)網

氣動薄膜調節(jié)閥與其它儀表配套使用在純堿行業(yè)中應用非常普遍, 它可實現(xiàn)生產過程中流量、液位、壓力、溫度等工藝參數與其它介質如液體、氣體、蒸汽等的自動調節(jié)和遠程控制。隨著企業(yè)自動化程度的逐步提高,集散控制系統(tǒng)(DCS)以及其它智能型儀表在自動化領域中的應用已經越來越普遍,經過計算機的優(yōu)化控制可使生產取得最大效益。而在優(yōu)化的同時也使控制系統(tǒng)的主要故障集中于調節(jié)系統(tǒng)的終端執(zhí)行裝置即調節(jié)閥上,調節(jié)閥在控制流體流量的工作過程中,接受控制操作信號,按控制規(guī)律實現(xiàn)對流量的調節(jié)。它的動作靈敏與否,直接關系著整個控制系統(tǒng)的質量。根據控制系統(tǒng)在純堿行業(yè)的應用統(tǒng)計,調節(jié)系統(tǒng)有80%左右的故障出自調節(jié)閥。因此,如何保證氣動薄膜調節(jié)閥在我廠生產中的可靠、準確運行,是我們需要探討的一個很重要的問題。

一、現(xiàn)狀調查

我廠共有237臺氣動薄膜調節(jié)閥,特別是在全廠的核心崗位重堿車間使用特別廣泛,其中碳化的三氣流量調節(jié)全部使用氣動薄膜調節(jié)閥。

在純堿生產過程中,由于氨鹽水有嚴重的腐蝕性,碳酸氫銨在攝氏25℃以下易結晶的性質,使調節(jié)閥在運行中因閥體內壁結疤、結晶、結垢導致閥卡、不動作或動作遲鈍,使系統(tǒng)不能進行自動調節(jié)的現(xiàn)象比較普遍,占調節(jié)閥故障總數的50%,給生產造成較大影響;由于調節(jié)閥填料老化、變硬導致閥動作遲鈍或從閥桿處泄漏等故障達15%;因為膜片損壞漏氣或硬芯碎裂導致閥不能調節(jié)的現(xiàn)象達12%;由于定位器、減壓閥、執(zhí)行機構等腐蝕導致閥門故障的現(xiàn)象占10%;其它原因導致調節(jié)閥故障的概率占13%.

二、故障分析

據多年對純堿生產現(xiàn)場使用的氣動薄膜調節(jié)閥的故障分析,歸納出常見故障及其原因如下:

1、閥不動作

(1)因調節(jié)器故障,使調節(jié)閥無電信號。

(2)因氣源總管泄漏,使閥門定位器無氣源或氣源壓力不足。

(3)定位器波紋管漏氣,使定位器無氣源輸出。

(4)調節(jié)閥膜片損壞。

(5)由于定位器中放大器的恒節(jié)流孔堵塞、壓縮空氣含水并于放大器球閥處集積導致定位器有氣源但無輸出。

(6)由于下列問題使調節(jié)閥雖有信號、有氣源但閥仍不動作: ①閥芯與襯套或閥座卡死; ②閥芯脫落(銷子斷了); ③閥桿彎曲或折斷; ④執(zhí)行機構故障: ⑤反作用式執(zhí)行機構密封圈漏氣; ⑥閥內有異物阻滯。

2、閥的動作不穩(wěn)定

(1)因過濾減壓閥故障,使氣源壓力經常變化。

(2)定位器中放大器球閥受微?；蚶p,使球閥關不嚴,耗氣量特別增大時會產生輸出振蕩。

(3)定位器中放大器的噴嘴擋板不平行,擋板蓋不住噴嘴。

(4)輸出管線漏氣。

(5)執(zhí)行機構剛性太小,流體壓力變化造成推力不足。

(6)閥桿磨損力大。

(7)管路振蕩或周圍有振源。

3、閥的動作遲鈍

(1)閥桿往復行程時動作遲鈍: ①閥體內有泥漿或粘性大的介質,使閥堵塞或結垢; ②聚四氟乙烯填料變質硬化,或石墨石棉盤根的潤滑油已干燥。

(2)閥桿單方向動作時動作遲鈍: ①膜片泄漏和破損; ②執(zhí)行機構中"O"形密封圈泄漏。

4、閥全閉時泄漏大

(1)閥芯被腐蝕、磨損。

(2)閥座外圈的螺紋被腐蝕。

5、閥達不到全閉位置

(1)介質壓差很大,執(zhí)行機構剛性太小。

(2)閥體內有異物。

(3)襯套燒焦。

6、填料部分及閥體密封部分的滲漏

(1)填料蓋沒壓緊、沒壓平。

(2)用石墨石棉盤根處潤滑油干燥。

(3)采用聚四氟乙烯作填料時,聚四氟乙烯老化變質。

(4)密封墊被腐蝕。

三、建立閥的預檢修機制

在日常的生產過程中,對調節(jié)閥的維護僅局限于對閥的故障處理,很少進行定期調校與定期檢修,在企業(yè)的計量管理規(guī)程中對此也沒有嚴格要求,事實上,閥的故障源于若干不穩(wěn)定因素的積累,積累到一定程度就形成故障,因此,在閥的故障形成之前就把這些不穩(wěn)定因素排除在萌芽狀態(tài),不僅可以延長閥的使用壽命,還可以避免因閥的故障給生產帶來的嚴重影響。這就需要建立閥的預檢修機制或者說是定期檢修機制。以重堿碳化崗位三氣流量調節(jié)閥為例,預檢修機制建立之前,由于純堿工藝介質存在易結晶、易結垢、結疤的特點,造成閥體可動部件阻力增大,導致執(zhí)行機構動作不靈活、呆滯,直至調節(jié)閥的閥芯與襯套或閥座卡死不能動作,問題發(fā)生后,一方面需要停塔對閥進行解體檢修,影響生產是不可避免的,一方面需要準備備品、備件,因臨時找不到備件采取應急措施的現(xiàn)象時有發(fā)生,致使故障不能徹底解決。建立預檢修機制以后,可以有充足的時間準備好備品、備件,并可根據閥的使用狀況對閥進行全面的維護保養(yǎng),從而提高閥的使用性能及使用壽命。