氣動薄膜式調節閥故障及維修方法

　　調節閥是工業生產過程中一種常用的調節機構，屬于控制閥系列，主要作用是調節介質的壓力、流量、溫度等參數，是工藝環路中終的控制元件。造紙企業的生產過程包括制漿、抄紙、堿回收、廢水處理四大部分，每一部分中幾乎每一個工序都是以液體或氣體為介質，如漿液、水、蒸汽、廢液等，因此在造紙企業中調節閥的用量非常大。
 
　　調節閥常見的控制回路包括三個主要部分，部分是敏感元件，它通常是一個變送器。它是一個能夠用來測量被調工藝參數的裝置，這類參數如壓力、液位或溫度。變送器的輸出被送到調節儀表———調節器，它確定并測量給定值或期望值與工藝參數的實際值之間的偏差，一個接一個地把校正信號送出給*終控制元件———調節閥。閥門改變了流體的流量，使工藝參數達到了期望值。

　　氣動薄膜式調節閥故障及維修方法故障及維修方法
 
　　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。通常向下調節閥桿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、鐵銹、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、鐵銹、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、鐵銹、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、氣動薄膜式調節閥故障及維修方法調節閥盤根故障。
 
　　閥桿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桿的摩擦力；
 
　　(2)由于閥桿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桿上加大了摩擦力，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桿的摩擦力；
 
　　(4)調節閥安裝管道前后管線不同心，使調節閥有應力且附加到閥桿上致使閥桿與盤根的摩擦力加大。
 
　　3、閥桿與連接件松動或脫落，由于現場震動或連接件緊固螺母松動，閥桿太靠下與連接件連接部分太少，在運行中閥桿與執行機構推桿不同步或脫落不動，影響調節閥動作甚至失靈。
 
　　4、閥座有異物卡住或堵死。管道中雜質進于閥座，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淀堵塞調節閥。在切水閥調節中，由于介質壓力小，流速緩慢，介質中的雜質逐漸沉淀堵塞調節閥或調節閥前后的管道，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。壓縮彈簧老化彈性系數改變，甚至斷裂。使調節閥膜頭輸出的摧桿位移發生變化，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。
 

　　3.1 氣動薄膜式調節閥故障及維修方法常見故障及消除方法
 
　　氣動薄膜調節閥在運行使用中，會有各種工藝介質流經自動閥，其中有工藝原料的塊狀物質、蒸汽沖刷來的泥沙、石塊、鐵屑、鐵皮，還有儀表安裝和技改中焊接、氣割掉入管道的焊渣等。這些異物和阻流物質，對自動閥的正常工作和精度影響較大，久而久之，會形成堵塞、卡死。現場一般采取如下措施：
 
　　1、卡塞
 
　　(1)清洗法。這種方法適合用在工藝停車檢修時。需要拆卸調節閥清理，去除污垢和異物。值得注意的是，拆卸時，一定要把壓縮空氣關閉，以免造成不必要的傷害。儀表的密封墊和密封圈也同時更換。
 
　　(2)利用沖刷法。這種方法在現場使用的較多。當調節閥堵塞時，通常是先詢問工藝主任或OCC人員，是否可以反復開關自動閥，利用現有的工藝介質的流動壓力來達到沖洗的目的。如現有的介質和工況不適合，也可以在條件滿足的情況下，用外來的蒸汽或者有一定壓力的水進行沖洗。沖洗時，注意閥門的開度控制在適當位置。
 
　　(3)裝設過濾器過濾。在工藝管道上裝設過濾器也是儀表自動閥維護的常用措施。尤其是工藝上十分重要和口徑較小的調節閥多用此方法，可以確保自動閥的開度正常，工況穩定。
 
　　2、內漏
 
　　調節閥的閥座內進入較小的鐵渣和硬物，停留不能排出時，其閥墊、密封圈和閥芯都會受到不同程度的破壞，影響調節閥的滲漏能力。特別是對反應釜制氫工藝的高壓管線的自動閥，一點點的破壞甚至劃痕都會造成內漏，影響安全生產。
 
　　(1)研磨。選擇相應的粗砂和細砂對自動閥的閥墊和閥芯進行研磨，提高閥墊和閥芯的接觸密封面的光滑度和嚙合度。若調節閥使用在高壓系統，則需對調節閥進行打壓試驗后，再正常使用。
 
　　(2)增強執行機構密封。通過此方法可以保證調節閥的關閉嚴實，密封可靠。通常采用移動彈簧的工作范圍、選用大動力源的執行機構和選取小剛度的彈簧來實現。
 
　　3、外漏
 
　　調節閥的填料不按期更換，自動閥鎖緊裝置的螺絲因振動而松動，包括剛檢修過后的調節閥底座螺絲沒校緊或用力不均勻都會造成調節閥的外漏。可以采用如下辦法：
 
　　(1)更換新填料來增強閥桿的密封，也可以選取密封油脂對閥桿進行密封。
 
　　(2)可以適當使用高密封性的金屬纏繞墊或者四氟填料，尤其蒸汽調節閥，必須選用金屬加石墨的纏繞墊。
 
　　(3)采用透鏡墊來密封上、下蓋，若閥座和閥體的密封是平面密封，建議選用透鏡墊密封。
 

　　4、調節閥控制不穩
 
　　導致控制不穩的原因很多，如選型設計不合理，閥門口徑選的過小或過大;OCC工藝操作人員使用不當，儀表和工藝參數設置不合理;組態失誤而沒有進行調試;工藝介質壓力增大、流量不穩定等;有時候是這幾種因素共同作用導致的結果。
 
　　經常采取以下具體方法：
 
　　(1)選擇合適的閥門口徑。若考慮到經濟性和時間，也可以考慮選用合適的變徑來增大或縮小調節閥與工藝管道的連接管徑。
 
　　(2)對PID值進行合理的設置，并經過實際的調試運行合格后，投入使用。
 
　　(3)加強調節閥運動機構的剛度，以緩解調節閥的振動。
 
　　(4)調整調節閥的結果類型，避免共振現象的發生。
 

　　3.2 氣動薄膜式調節閥故障及維修方法預防性維護
 
　　預防性維護是在閥門發生故障之前的日常維護。
 
　　3.2.1 消除應力
 
　　管線由于組合或安裝不當會產生各種應力。因作用在調節閥上的管線應力可能導致調節閥的閥桿、導向件變形而不能和閥座對準中心。
 
　　3.2.2 檢查支撐情況
 
　　安裝調節閥的*佳位置是使閥桿的行程方向與閥體上方的膜室在一個垂直平面上。如果閥門必須安裝在使閥桿水平移動的位置，就應該把執行機構支撐起來。如果沒有支撐住調節閥，就容易形成閥桿的不同心度，導致變差或填料泄漏等故障。
 
　　3.2.3 清除鐵銹和污物
 
　　要經常檢查管道有沒有鐵銹、焊渣、臟物、塵土。如果調節閥容易積聚這些異物，則要考慮在上游側安裝過濾器或一些臨時性篩網。
 
　　3.2.4 干凈的氣源，可靠的電源
 
　　能源是驅動調節閥的關鍵，氣源、電源、電路不能有故障。氣源系統如果含有水分、液滴或其他雜質，則會使閥門、等附件堵塞并發生故障。
 
　　3.2.5 保管
 
　　保管調節閥時，不要把調節閥支承在敏感部位，例如閥門、接頭、閥桿等處。保管場所要避免受風沙、塵土、雨水等惡劣條件的影響。
 
　　3.3 故障維修
 
　　調節閥一旦不能操作或不能滿足操作要求，一般情況按以下步驟進行維修：
 
　　3.3.1 清洗
 
　　把調節閥從管線上拆卸下來后，一定要清洗。調節閥容易被工藝流體所污染。如果工藝介質有腐蝕性、爆炸性和放射性，則對人體有傷害，必須用特殊的方法把被工藝介質浸漬過的部件清洗干凈。清洗時要避免重復污染，要在安全地點進行。
 
　　3.3.2 拆卸閥門
 
　　為了避免因流體泄漏而造成人員傷害，須避免損壞密封圈的密封面。閥桿的表面光潔度對填料優良密封至關重要。閥座、導向環的內表面，對閥芯的平滑操作至關重要，閥芯與閥座凡爾線的配合面對于控制泄漏很關鍵。除非檢測發現有異常情況，否則就認為所有這些零部件都處于良好狀態，并相應地要保護好它們。
 
　　把執行機構與閥體組件分開，先把執行機構推桿和閥桿的連接件拆開，再松開執行機構支架與上閥蓋連接部的鎖緊螺母，將執行機構與閥體部件分開。
 
　　把上閥蓋與閥分開，不要用會伸縮或以任何方式儲存能量的工具強行拉開取下緊貼的上閥蓋。
 
　　上閥蓋固定到閥體是通過六角螺母來實現的。擰松這些螺母，然后搖動上閥蓋或在上閥蓋與閥之間撬開，從而松開閥體對上閥蓋的密封圈的接合面，直到上閥蓋松開為止。
 
　　卸開上閥蓋和填料函部件后，從閥體上可以拆下閥芯、閥桿。必須對所有的部件和零件進行檢查，以便決定需要修理和更換的零件。
 
　　3.3.3 拆卸執行機構
 
　　在拆卸執行機構之后要仔細地檢查支架、膜片、彈簧、推桿和螺紋連接件。支架是受力構件，不能有裂紋。膜片是關鍵元件，不能損壞或老化。彈簧不能有裂紋。不論什么零件，一旦被腐蝕或銹蝕，*好都換新零件。
 
　　3.3.4 重新組裝
 
　　在重新組裝的過程中，要注意選用合適的墊片及螺栓連接件，準確對中，均勻擰緊，防止法蘭的泄漏。
 
　　3.3.5 測試
 
　　在重新組裝后，調節閥必須進行一些測試，如氣密性、強壓試驗、泄漏試驗等。測試合格后才能送往現場進行安裝。
 

　　4 氣動薄膜式調節閥故障及維修方法總結
 
　　近年來我國自動化設備制造引進了不少國外**的技術、裝備和管理，新技術，新材料的使用，使得自動化系統的裝備水平得到較大的改善。因此，自動化設備的安裝與維護也要隨著形勢適當地進行調整與完善，才能提升自動化設備的穩定性、經濟性，為企業創造出更多的經濟效益。