调节阀故障的几种保位方案

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调节阀的常见故障及解决办法

调节阀的常见故障及解决办法

在自动化程度较高的化工控制系统,调节阀作为自动调节系统的终端执行装置,接受控制信号实现对化工流程的调节。

它的动作灵敏度直接关系着调节系统的质量,据现场实际统计大约有75%左右的故障出自调节阀。

因此,在日常维护中总结分析影响调节阀安全运行的因素及其对策显得尤为重要。

1、卡堵调节阀经常出现的问题是卡堵,常出现在新投入运行的系统和大修投运初期,由于管道内焊渣、铁锈等在节流口和导向部位造成堵塞从而使介质流通不畅,或调节阀检修中填料过紧,造成摩擦力增大,导致小信号不动作、大信号动作过头的现象。

此类故障处理办法:可迅速开、关副线或调节阀,让赃物从副线或调节阀处被介质冲跑。

另外还可以用管钳夹紧阀杆,在外加信号压力的情况下,正反用力旋动阀杆,让阀芯闪过卡处。

若不能解决问题,可增加气源压力、增加驱动功率反复上下移动几次,即可解决问题。

如果还是不能动作,则需要对控制阀做解体处理,当然,这一工作需要很强的专业技能,一定要在懂行的人员或专家协助下完成,否则后果更为严重。

2、泄漏调节阀泄漏一般有调节阀内漏、填料泄漏和阀芯、阀座变形引起的泄漏几种情况,下面分别加以分析。

2.1 阀内漏阀杆长短不适,气开阀阀杆太长,阀杆向上的(或向下)距离不够,造成阀芯和阀座之间有空隙,不能充分接触,导致不严而内漏。

同样气关阀阀杆太短,也可导致阀芯和阀座之间有空隙,不能充分接触,导致关不严而内漏。

解决方法:应缩短(或延长)调节阀阀杆使调节阀长度合适,使其不再内漏。

2.2 填料泄漏填料装入填料函以后,经压盖对其施加轴向压力。

由于填料的塑性变形,使其产生径向力,并与阀杆紧密接触,但这种接触并非十分均匀,有些部位接触的松,有些部位接触的较紧,甚至有些部位根本没有接触上。

调节阀在使用过程中,阀杆同填料之间存在着相对运动,这个运动叫轴向运动。

在使用过程中,随着高温、高压和渗透性强的流体介质的影响,调节阀填料函也是发生泄漏现象较多的部位。

造成填料泄漏的主要原因是界面泄漏,对于纺织填料还会出现渗漏(压力介质沿着填料纤维之间的微小缝隙向外泄漏)。

调节阀常见故障处理50种方法

调节阀常见故障处理50种方法

调节阀常见故障处理50种方法1. 阀体内壁,对于使用在高压差和腐蚀性介质场合的调节阀,阀体内壁经常受到介质的冲击和腐蚀,必须重点检查耐压,耐腐的情况。

2. 阀座,调节阀在工作时,因介质渗入,固定阀座用的螺纹内表面易受腐蚀而使阀座松动,检查时应予注意。

对高压差下工作的阀,还应检查阀座的密封面是否被冲坏。

3. 阀芯,阀芯是调节阀工作时的可动部件,受介质的冲刷,腐蚀最为严重,检修时要认真检查阀芯各部分是否被腐蚀,磨损,特别是高压差的情况下阀芯的磨损更为严重,(因汽蚀现象)应予注意。

阀芯损坏严重时应进行更换。

另外还应注意阀杆是否也有类似的现象,或与阀芯连接松动等。

4. “O'型密封圈和其他密封垫是否老化,裂损。

5. 应注意聚四氟乙烯填料,密封润滑油脂是否老化,配合面是否被损坏,应在必要时更换。

提高寿命的方法01大开度工作延长寿命法让调节阀一开始就尽量在最大开度上工作,如90%。

这样,汽蚀、冲蚀等破坏发生在阀芯头部上。

随着阀芯破坏,流量增加,相应阀再关一点,这样不断破坏,逐步关闭,使整个阀芯全部充分利用,直到阀芯根部及密封面破坏,不能使用为止。

同时,大开度工作节流间隙大,冲蚀减弱,这比一开始就让阀在中间开度和小开度上工作提高寿命1~5倍以上。

如某化工厂采用此法,阀的使用寿命提高了2倍。

02减小s增大工作开度提高寿命法减小S,即增大系统除调节阀外的损失,使分配到阀上的压降降低,为保证流量通过调节阀,必然增大调节阀开度,同时,阀上压降减小,使气蚀、冲蚀也减弱。

具体办法有:阀后设孔板节流消耗压降;关闭管路上串联的手动阀,至调节阀获得较理想的工作开度为止。

对一开始阀选大处于小开度工作时,采用此法十分简单、方便、有效。

03缩小口径增大工作开度提高寿命法通过把阀的口径减小来增大工作开度。

具体办法有:换一台小一档口径的阀,如DN32换成DN25;阀体不变更,更换小阀座直径的阀芯阀座。

如某化工厂大修时将节流件dgl0更换为dg8,寿命提高了1倍。

调节阀故障有哪几种保位方案来解决

调节阀故障有哪几种保位方案来解决

调节阀故障有哪几种保位方案来解决调节阀在过程控制中的作用是人所共知的,在许多控制过程中要求调节阀在故障时处于某一个位置,以保护工艺过程不出现事故,这就要求调节阀在设计上实现故障—安全的三断(断气、断电、断信号)保护措施。对于电动调节阀来说,比较简单,断信号时,可以根据控制模块的设定而停留在全开、全关、保持中的任一位置,而断电时,自然停留在故障位置,或带有复位装置的电动执行器也可将阀位运行到全开用电-气阀门定位器)
本方案主要由气动调节阀、电-气阀门定位器、失电(信号)比较器、单电控电磁换向阀、气动保位阀、阀位信号返回器等组成。其工作原理如下:
1、断气源:当控制系统气源故障(失气)时,气动保位阀自动关闭将定位器的输出信号压力锁定在气动控制阀的膜室内,输出信号压力与控制阀弹簧产生的反力相平衡,气动控制阀的阀位保持在故障位置。该保位阀应设定在略低于气源的最小值时启动。
对于气动调节阀来说,情况就比较复杂了,所以我们主要讨论气动调节阀的三断保位方法。一般来说,我们在选择气动薄膜调节阀时,都要先确定选气开还是气闭,这就是选择调节阀断气时的保护位置,如果工艺要求断气时阀门打开,则选择常开(气闭)式调节阀,反之则选常闭(气开)式调节阀。这只是一个粗浅的方案,如果工艺要求断气、断电、断信号的三断保护,则调节阀就需要配置一些附件来组成一个保护系统才能实现控制要求,这些附件主要有保位阀、电磁阀、气罐等。以下是单作用气动薄膜调节阀和双作用气动调节阀的两种保位方案。

调节阀常见故障处理50法

调节阀常见故障处理50法

调节阀常见故障处理50法调节阀是工业生产中常见的一种控制装置,用于调节流体介质的流量、压力、温度等参数。

然而,在长时间运行过程中,调节阀也会出现一些常见的故障。

本文将介绍50种常见的调节阀故障处理方法,以帮助读者更好地了解和解决这些问题。

1. 调节阀漏气调节阀漏气是常见的故障之一。

处理方法包括:- 检查阀体和密封面之间是否存在损坏或磨损,如果有,需要更换密封件。

- 检查阀杆和阀杆螺母之间的连接是否松动,如果松动,需要重新拧紧。

- 检查阀体和阀盖之间的连接是否紧密,如果不紧密,需要重新拧紧。

2. 调节阀运动不灵活调节阀运动不灵活可能是由于以下原因引起的:- 检查阀杆和阀杆导向处是否存在杂质或积碳,如果有,需要清洗或更换。

- 检查阀杆和阀杆导向处是否润滑良好,如果不良好,需要添加润滑油。

- 检查阀杆和阀杆导向处是否磨损严重,如果磨损严重,需要更换。

3. 调节阀堵塞调节阀堵塞可能是由于以下原因引起的:- 检查阀体内部是否存在杂质或颗粒物,如果有,需要清洗或更换阀体。

- 检查阀门座圈是否老化或变形,如果是,需要更换座圈。

- 检查阀门开度是否合适,如果过小,可能导致堵塞,需要适当调整。

4. 调节阀噪音大调节阀噪音大可能是由于以下原因引起的:- 检查调节阀的流量是否超过额定值,如果超过,可能会产生噪音,需要适当调整流量。

- 检查阀体和阀盖之间的连接是否紧密,如果不紧密,可能会产生噪音,需要重新拧紧。

- 检查阀门座圈是否老化或损坏,如果是,需要更换座圈。

5. 调节阀渗漏调节阀渗漏可能是由于以下原因引起的:- 检查阀门座圈是否老化或损坏,如果是,需要更换座圈。

- 检查阀体和阀盖之间的连接是否紧密,如果不紧密,可能会产生渗漏,需要重新拧紧。

- 检查阀杆和阀杆螺母之间的连接是否松动,如果松动,需要重新拧紧。

6. 调节阀无法开启或关闭调节阀无法开启或关闭可能是由于以下原因引起的:- 检查阀门座圈是否老化或变形,如果是,需要更换座圈。

调节阀的故障保位

调节阀的故障保位

调节阀的故障保位前言:为满足现代化生产装置对自控系统提出的安全控制、精细控制的高性能要求,结合工作实践中的工程实例,对特殊控制要求的控制系统的执行机构调节阀的故障形式:断电、断气、断信号进行三断保位,以保障整个装置生产的稳定性和连续性,减少不必要的停产和相应的经济损失。

就化工生产中常见的气动调节阀门,分别从调节阀的断电、断气、断信号三个方面阐述了各自保位的工作原理、相应的硬件配置及工作原理,并列举调节阀的故障保位方案进行佐证1 控制阀保位的必要性不同工艺系统的控制需求决定了执行机构不同的失效安全工作模式。

失效安全模式的选择原则首先是安全生产,其次是连续性。

在工程实践中,当遇到自控系统的气源、电源及输出信号故障时,不同的场合对阀门的状态有不同的要求,这些要求往往是出于安全和尽量减少故障损失方面的考虑,另外在安全的情况下,尽量保持装置生产的连续性也是需要考虑的一个重要方面。

这就要求自控系统采取一些必要的安全保护措施。

例如:在用蒸汽对罐内的物料进行加热时,如果遇到气、电故障,应将蒸汽的入口阀门关闭,切断蒸汽,即故障关(Fail to close),以防罐内物料过热结焦;再如在水冷却物料系统中,遇故障时,则希望冷却水不要被切断,此时要求水入口调节阀故障开(Fail to open);而有些特殊的场合则希望故障出现时,阀位保持在原来的位置不变,以保持流体的稳定流量,如高温高分子中间聚合物的夹套管的蒸汽温度控制阀,一旦故障,全开会导致主管道内物料的结焦,全关则可能会导致熔体输送管线内的高分子聚合物冷却凝结,堵塞管线,此种情况下故障阀门需要保位(Fail to lock),以确保物料输入的稳定连续性。

这就要求控制阀在设计中实现故障时安全的三断(断气、断电、断信号)保护措施。

工程中常见的三种安全失效模式如图1所示。

图1 工程中常见的三种控制阀安全失效模式确切说,前两种情况下的调节阀已经失去调节作用,只是在失效前采取了安全的失效模式,而对于故障保位的失效模式来说,相对稳定的控制系统,调节阀是在凭借记忆或惯性调控着介质的流量,在一定的时间内确保生产的稳定连续性,给出维护设备安全和仪表检修故障原因的时间,减少因为偶然的小事故而导致的停车或安全事故的发生,同时也减少由之而来的损失和危险。

气动调节阀故障保位方案

气动调节阀故障保位方案

气动调节阀故障保位方案1 控制阀保位的必要性不同工艺系统的控制需求决定了执行机构不同的失效安全工作模式。

失效安全模式的选择原则首先是安全生产,其次是连续性。

在工程实践中,当遇到自控系统的气源、电源及输出信号故障时,不同的场合对阀门的状态有不同的要求,这些要求往往是出于安全和尽量减少故障损失方面的考虑,另外在安全的情况下,尽量保持装置生产的连续性也是需要考虑的一个重要方面。

这就要求自控系统采取一些必要的安全保护措施。

例如:在用蒸汽对罐内的物料进行加热时,如果遇到气、电故障,应将蒸汽的入口阀门关闭,切断蒸汽,即故障关(Fail to close),以防罐内物料过热结焦;再如在水冷却物料系统中,遇故障时,则希望冷却水不要被切断,此时要求水入口调节阀故障开(Fail to open);而有些特殊的场合则希望故障出现时,阀位保持在原来的位置不变,以保持流体的稳定流量,如高温高分子中间聚合物的夹套管的蒸汽温度控制阀,一旦故障,全开会导致主管道内物料的结焦,全关则可能会导致熔体输送管线内的高分子聚合物冷却凝结,堵塞管线,此种情况下故障阀门需要保位(Fail to lock),以确保物料输入的稳定连续性。

这就要求控制阀在设计中实现故障时安全的三断(断气、断电、断信号)保护措施。

工程中常见的三种安全失效模式如图1所示。

图1 工程中常见的三种控制阀安全失效模式确切说,前两种情况下的调节阀已经失去调节作用,只是在失效前采取了安全的失效模式,而对于故障保位的失效模式来说,相对稳定的控制系统,调节阀是在凭借记忆或惯性调控着介质的流量,在一定的时间内确保生产的稳定连续性,给出维护设备安全和仪表检修故障原因的时间,减少因为偶然的小事故而导致的停车或安全事故的发生,同时也减少由之而来的损失和危险。

2 故障保位系统的实现方案执行机构的类型和所需的失效安全工作模式决定了附件的配置结构。

常见的控制阀可分为电动阀和气动阀两大类。

电动阀实现保位较为简单,它由电动执行机构进行控制,当断电时,电机停止运转,电动执行机构停止运动,阀门自然保持在故障时的位置,即实现了故障保位功能,但是它只有故障保位功能而无故障关、开的功能。

调节阀故障分析及处理方法

调节阀故障分析及处理方法

调节阀故障分析及处理方法(一)膜片膜头式执行机构一、液位控制调节阀失控打不开液位测量指示已很高,调节器输出也很大,但是调节阀还开不了,只好打机械手轮控制。

检查阀门定位器(拆去膜头连接管,堵上),揿动喷嘴档板机构,定位器无输出变化,检查节流孔是通畅的,拆开放大器发现放大器膜片破了。

更换膜片,调节阀重投入自动控制。

阀门定位器放大器膜片破,背压室无背压,放大器无输出,故调节阀失控。

二、阀门定位器反馈滑杆锈死液位波动厉害,检查发现阀门定位器反馈机构滑杆已全锈死不能转动,只好用手轮控制。

设法敲出滑杆,打锈并加油后装回,调节阀复回正常。

阀门定位器反馈机构,随阀的开度大小变化而加进定位器相应的反馈量。

滑杆锈死,反馈作用力不能随阀的开度大小而变化,而不能使阀的开度停在调节器输出信号相应位置上,致使液位波动不已。

三、压力控制阀不能动作一次工艺减负荷,天然气量减不下来,是天然气压力调节阀门不能动作所致。

检查中发现到阀门的输出信号正常,估计是阀芯才结碳卡死,后加大气动信号,再加手轮作用力才关了此阀。

待停车拆开阀门检查,不出所料,因该阀平时负荷稳定开关甚少,天然气中所带的碳黑在阀杆和导向套之间的很小间隙中结碳卡死。

故以后每年大检修时,均将此阀拆开清洗,以免类似事故。

今日焦点:四、阀芯断失控吸收塔液位控制不住,记录曲线波动下降,检查变送器、调节器均无问题。

打手轮控制时发现手轮压下或提起时均不像平时那么沉重,轻飘飘的,判断是阀芯断裂,被迫停车拆开调节阀处理,是阀芯和阀杆连接处断开。

只好更换阀芯,并将阀芯阀杆连接处堆焊一圈增加强度,以免类似事故。

阀芯断裂是在介质压力下的不平衡力所致。

五、加盘根多调节阀打不开大检修后开车时,液氨闪蒸槽液位高,现场检查发现调节阀未打开,急忙打手轮控制使液位正常,仪表工发现是调节阀在检修时,怕漏液氨,盘根加的过多,压得太紧,摩擦大。

适当松点盘根压疬让其动作灵活,重投自控。

六、流量控制波动空气压缩机防喘振流量控制放空阀,在开车过程中频繁开关,致使流量不稳定。

调节阀的三断保位

调节阀的三断保位

气动调节阀的三断保位方法。

一般来说,我们在选择气动薄膜调节阀时,都要先确定选气开还是气闭,这就是选择调节阀断气时的保护位置,如果工艺要求断气时阀门打开,则选择常开(气闭)式调节阀,反之则选常闭(气开)式调节阀。

这只是一个粗浅的方案,如果工艺要求断气、断电、断信号的三断保护,则调节阀就需要配置一些附件来组成一个保护系统才能实现控制要求,这些附件主要有保位阀、电磁阀、气罐等。

以下是单作用气动薄膜调节阀和双作用气动调节阀的两种保位方案。

一、气动薄膜调节阀方案(调节阀配用电-气阀门定位器)本方案主要由气动调节阀、电-气阀门定位器、失电(信号)比较器、单电控电磁换向阀、气动保位阀、阀位信号返回器等组成。

其工作原理如下:1、断气源:当控制系统气源故障(失气)时,气动保位阀自动关闭将定位器的输出信号压力锁定在气动控制阀的膜室内,输出信号压力与控制阀弹簧产生的反力相平衡,气动控制阀的阀位保持在故障位置。

该保位阀应设定在略低于气源的最小值时启动。

2、断电源:当控制系统电源故障(失电)时,失电(信号)比较器控制单电控电磁换向阀的输出电压消失,单电控电磁换向阀失电,单电控电磁换向阀内的滑阀在复位弹簧的作用下滑动,电磁阀换向,将气动保位阀的膜室压力排空,气动保位阀关闭,将定位器的输出信号压力锁定在气动控制阀的膜室内,输出信号压力与控制阀弹簧产生的反力相平衡,气动控制阀的阀位保持在故障位置。

3、断信号:当控制系统信号故障(失信号)时,失电(信号)比较器检测到后,断掉单电控电磁换向阀的电压信号,单电控电磁换向阀失电,单电控电磁换向阀内的滑阀在复位弹簧的作用下滑动,电磁阀换向,将气动保位阀的膜室压力排空,气动保位阀关闭,将定位器的输出信号压力锁定在气动控制阀的膜室内,输出信号压力与控制阀弹簧产生的反力相平衡,气动控制阀的阀位保持在故障位置。

位置反馈信号由阀位信号返回器给出。

本方案的优点:“三断”保护启动时,系统反应较快,动作迅速。

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调节阀故障的几种保位方案
调节阀在过程控制中的作用是人所共知的,在许多控制过程中要求调节阀在故障时处于某一个位置,以保护工艺过程不出现事故,这就要求调节阀在设计上实现故障—安全的三断(断气、断电、断信号)保护措施。

对于电动调节阀来说,比较简单,断信号时,可以根据控制模块的设定而停留在全开、全关、保持中的任一位置,而断电时,自然停留在故障位置,或带有复位装置的电动执行器也可将阀位运行到全开或全关。

对于气动调节阀来说,情况就比较复杂了,所以我们主要讨论气动调节阀的三断保位方法。

一般来说,我们在选择气动薄膜调节阀时,都要先确定选气开还是气闭,这就是选择调节阀断气时的保护位置,如果工艺要求断气时阀门打开,则选择常开(气闭)式调节阀,反之则选常闭(气开)式调节阀。

这只是一个粗浅的方案,如果工艺要求断气、断电、断信号的三断保护,则调节阀就需要配置一些附件来组成一个保护系统才能实现控制要求,这些附件主要有保位阀、电磁阀、气罐等。

以下是单作用气动薄膜调节阀和双作用气动调节阀的两种保位方案。

一、气动薄膜调节阀方案(调节阀配用电-气阀门定位器)
本方案主要由气动调节阀、电-气阀门定位器、失电(信
号)比较器、单电控电磁换向阀、气动保位阀、阀位信号返回器等组成。

其工作原理如下:
1、断气源:当控制系统气源故障(失气)时,气动保位阀自动关闭将定位器的输出信号压力锁定在气动控制阀的膜室内,输出信号压力与控制阀弹簧产生的反力相平衡,气动控制阀的阀位保持在故障位置。

该保位阀应设定在略低于气源的最小值时启动。

2、断电源:当控制系统电源故障(失电)时,失电(信号)比较器控制单电控电磁换向阀的输出电压消失,单电控电磁换向阀失电,单电控电磁换向阀内的滑阀在复位弹簧的作用下滑动,电磁阀换向,将气动保位阀的膜室压力排空,气动保位阀关闭,将定位器的输出信号压力锁定在气动控制阀的膜室内,输出信号压力与控制阀弹簧产生的反力相平衡,气动控制阀的阀位保持在故障位置。

3、断信号:当控制系统信号故障(失信号)时,失电(信号)比较器检测到后,断掉单电控电磁换向阀的电压信号,单电控电磁换向阀失电,单电控电磁换向阀内的滑阀在复位弹簧的作用下滑动,电磁阀换向,将气动保位阀的膜室压力排空,气动保位阀关闭,将定位器的输出信号压力锁定在气动控制阀的膜室内,输出信号压力与控制阀弹簧产生的反力相平衡,气动控制阀的阀位保持在故障位置。

位置反馈信号由阀位信号返回器给出。

本方案的优点:“三断”保护启动时,系统反应较快,动作迅速。

整体造价比较便宜。

本方案的缺点:电磁阀长期带电,影响使用寿命。

配用附件较多,安装、调试复杂一些,阀位反馈需另配阀位信号返回器,在配用手轮的情况下,比较复杂。

二、双作用气动调节阀方案(调节阀配用电-气阀门定位器)
本方案主要由控制阀、气控换向阀、定位器、自锁阀、单向阀、减压阀、储气罐等组成。

其工作原理如下:当控制系统气源故障(失气)时,自锁阀(其作用方式与保位阀相反)自动打开,将气控换向阀的控制气源撤消,气控换向阀的滑阀在弹簧的作用下复位,两个气控换向阀中的其中一个排气,另一个进气,单向阀关闭,气源由储气罐中储存的气源向阀门供气,从而实现阀门的全关或全开。

全关或全开的转换可通过调整气控换向阀的连接方式实现。

如果要实现阀门保位,加装气动保位阀并改变管路连接,用自锁阀直接控制保位阀,取消气控换向阀、单向阀、储气罐即可。

若要实现断气源时,能够保证阀门有若干次的动作,可采用以下方案。

本方案由储气罐、单向阀、闭锁阀、截止阀等组成。

其工作原理如下:
当气源故障(失气)时,单向阀关闭,闭锁阀失气,在闭锁阀的滑阀在弹簧的作用下复位,气路换向,断开系统的气源管路,接通储气罐管路,由储气罐向阀门供气,以保证阀门有若干次动作,实现连续控制的目的。

由于储气罐的容量有限,且储气罐中的气源压力随着阀门动作不断下降,不可长期使用储气罐为阀门供气。

本方案配用储气罐的容量应比一般保护用储气罐的容量大。

本方案在断气源时,阀门动作的次数与储气罐的容量有关。

对于气动薄膜调节阀的保位方案,还有一个可供参考:在定位器和执行器之间串联保位阀和两位三通电磁阀各一,在断气时用保位阀来保位,在断信号时,用电磁阀来保位,不过,电磁阀必须与定位器进行连锁(在控制程序中设定),即定位器有信号,电磁阀必有电,定位器一旦失信号,电磁阀必须立即断电。

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