气动调节阀维护及检修

                          气动调节阀维护及检修
                          上海申弘阀门有限公司
一、调节阀的选型 
◇关于阀体 
1、常压差的场合，选用的流体压力不平衡型的顶部导向型单向调节阀，是一种体积小，结构简单但却能适应苛刻工况条件的单座调节阀。上海申弘阀门有限公司主营阀门有：减压阀(气体减压阀,可调式减压阀,波纹管减压阀,活塞式减压阀,蒸汽减压阀,先导式减压阀,空气减压阀,氮气减压阀,水用减压阀,自力式减压阀,比例减压阀)、安全阀、保温阀、低温阀、球阀、截止阀、闸阀、止回阀、蝶阀、过滤器、放料阀、隔膜阀、旋塞阀、柱塞阀、平衡阀、调节阀、疏水阀、管夹阀、排污阀、排气阀、排泥阀、气动阀门、电动阀门、高压阀门、中压阀门、低压阀门、水力控制阀、真空阀门、衬胶阀门、衬氟阀门。 由于采用不平衡型阀芯，与精小型设计的多弹簧薄膜式执行机构组合后，外型大为缩小。由于没有采用流体压力平衡结构，该系列调节阀特别适用于各种流体。 
2、高压及高压差场合选用双座调节阀，但是如果对阀座的泄漏量要求比较高时要选用套筒单座调节阀。 
3、当调节系统对调节阀的噪音大于85分贝时应该选用降噪音调节阀。


4、对于压力较低，流量范围比较大的场合应该选用可调节球阀。 
5、对流体冲刷比较严重或者工作在闪针状态下的阀门原则上采用缩进，阀芯、
阀座全部用司太莱合金堆焊。 
6、对于在强酸强碱介质下工作的调节阀要采取耐腐蚀措施，如选型上采用耐腐蚀不锈钢或者法体采用全部内衬聚四氟乙烯以达到防腐蚀的目的。所有阀门和执行机构都使用防风沙喷涂，所有螺栓螺母采用抗腐蚀外层以适用新疆地区。 7、调节阀的阀体、阀内件及密封件的材质及耐压等级应符合其安装处的工艺条件及现场的环境要求。调节阀上带有就地机械指示装置，可就地指示阀门的开度。


8、调节阀的配管接头以及配套法兰、螺栓(120%)、螺母(120%)、垫片(200%)配套。
配对法兰材质必须与工艺管道材质*一致，便于现场施工过程中的焊接。  


9、标志和铭牌 
每台阀都有不锈钢铭牌，铭牌应处于易于观察的位置，铭牌应包含以下内容。


1)制造厂的名称 
2)阀门的位号、制造番号和型号


3)阀体的材质、尺寸、压力等级 
调节阀选型要根据现场提供的介质、流量、阀签发后的压力、温度、粘度、工艺管径等参数，经过原生产厂家原装软件计算，并且*符合设计各项要求。 



 
◇关于执行器 
1、对于执行器的选型要针对各地的气候、条件，对我国南方地区可以选用普通型的执行机构，而对于北方高寒地区必需选用低温型执行机构，对于环境温度长时间在高温情况下工作的调节阀执行机构应选用高温型执行机构。所用执行机构为低温型，其连接支架选用耐低温的铸钢，膜片、0型圈等橡胶件均用耐低温材料，润滑用润滑脂也用耐低温润滑脂。 
2、执行机构目前多采用为多弹簧式结构，其特点为重量轻、体积小、性能高、输出力大。气动执行机构与所选用的调节阀类型、尺寸等相配套；对大口径调节阀门，选用多弹簧薄膜式结构。   
◇关于附件 
1、电气阀门定位器应接收4～20mADC的模拟信号，电源电压24VDC。基本误差≤±0.1%；不灵敏区微调范围：0.3~10%；耗气量：﹤3NL/min(与供气压力无关)。


 2、定位器是整个调节阀的灵魂和心脏，直接影响到调节阀的可靠性，原则上在调剂阀选型时定位器尽量选用进口原装。同时，对于不同的地区要分别选用普通型、高温型和低温型。 
3、调节阀的电气阀门定位器、气动执行机构、空气过滤减压阀等作为调节阀的一个组成部分，由工装配套，向业主统一供货，并在调节阀发货前由工厂进行组装并对全部功能进行合格测试。 
4、过滤减压阀选用根据调节阀所配执行机构的大小要满足供气量要求。根据工作环境分常温型、高温型和低温型。 
5、定位器的所有电气部分都应能满足现场防护等级的要求。  



二、调节阀使用与维护 
1、调节阀必须在按设计院提供的技术参数范围内使用，确保在*工作点状态。应该避免在调节阀小于开度的3%和大于开度的95%极限状态下使用，因为在此种情况下可能会导致调节阀的震动或抖动。 

2、确保调节阀使用环境在电磁干扰小的场合使用，因调节阀是通过毫安及电流信号控制的，所以在调节阀工作场所一定要避免使用手机、对讲机等无线电通信器材。同时要经常打扫调节阀膜头及定位器上的尘土。 
3、调节阀的调试：在安装调节阀就位后装好阀门定位器及现场连线，可用现场校验仪进行单机校验。校验方法是断开定位器与操作室的连线，把校验仪的连线接入定位器，注意正负极不要接反。给4MA的信号阀位输出应该在零点，给20MA信号阀位输出在满量程，如果零点和量程不符可分别调整零点和量程旋钮，直到合适为止。调好后上紧定位器外壳盖的螺丝。如果没有现场校验仪的也可以直接通过操作时给定信号用对讲机实现现场与操作室联调，调试方法*一样。当调节阀的执行机构因现场工艺的需要由正作用改为反作用时，要把膜头上的膜片和弹簧倒过来安装，从而把气室也倒过来。然后要把执行机构的推杆也换掉，这样就可以把调节阀由正作用的气关阀变为反作用的气开阀。 
4、调节阀在使用过程中应做到勤维护勤保养，做到经常检查阀体是否清洁，阀芯是否有卡的现象，阀体及填料出是否有泄漏现象，阀体螺丝是否有松动或锈蚀。每隔半年要对阀门定位器进行调校一次。 
5、空气过滤减压阀是起到过滤压缩空气和减压作用，长时间运行后可能会造成空气管路上的赃物质堵塞在过滤芯上，所以要进行定期的清理。方法是拆下过滤减压阀的滤芯，用压缩空气吹掉赃物即可。 
6、保存好调节阀原始的出场资料。所有的调节阀出厂时都配备了完整的技术资料，保存好原有的资料时使用维护和检修的关键环节。如果原始资料丢失了可以根据调节阀铭牌上的位号及制造番号向原生产厂家索取，一般的厂家这方面的技术资料要保管20年以上，如天津费希尔和无锡工装要保存30年。 
 
三、调节阀的安装与检修 
1、为了确保调节阀工作的安全可靠，应尽量采用水平安装，阀前后要保证10D的直管段长度，应避免在震动强度较大的场合安装。如泵出口位置要尽量采用延长管线的办法，以避免对调节阀造成损伤。 
2、确保调节阀与工艺管线在同一直线上，同时要让执行机构保持垂直。


3、螺栓要采用双头螺栓。垫片要使用可多次重复使用的金属缠绕式垫片以确保调节阀的密封可靠性 
4、要确保调节阀在今后使用中的足够维护空间。一般调节阀上都装有负线，在节阀出现紧急情况时可切换负线，但是在安装负线是要注意给调节阀留出一定的维护空间，一般为不低于50CM的距离。 
5、更换阀芯、阀座。对于有手轮机构的调节阀，把手轮机构转动到极限位置，用内六角扳手松开调节阀推杆和阀芯的十字连接块，让执行机构与阀芯的连接脱开。松开上阀盖螺丝把整个上阀盖连同执行机构一起拿下来。可以用工具分别把阀芯阀座换下来，然后换上新的阀芯阀座即可。 
6、  更换执行机构：安装时要注意的是气罐的垂直（立式）或水平度（卧室）制。气缸上下必须自如，不能有卡涩现象。 
为了便于维护检修，启动执行器应安装在靠近地面或楼板的地方。当装有阀门定位器或首轮机构时更应保证观察调整和操作的方便。首轮机构的作用是：在事故情况下，可以用它来直接人工操作控制阀，而不用气压驱动。 
启动执行机构应安装在环境温度不高于+60℃和不低于-40℃的地方，并应远离振动较大的设备。为了避免膜片受热老化，控制阀的上膜盖与载热管道或设备之间的距离应大于200mm. 
阀的公称通径与管道公称通径不同时，两者之间应加一段异径管。 
气动执行机构应该是正立垂直安装于水平管道上，特殊情况需要水平或倾斜安装时，除小口径阀外，一般应加支撑。即使正立安装，当阀自重较大和有振动场合时，也应加支撑。 
通过控制阀的流体方向在阀体上标明，不能反装，正如孔板不能反装一样。 控制阀前后各装一只切断阀，以便修理时拆下控制阀。 控制阀安装前，应对管路进行清理，排除污物和焊渣。安装后还应再次对管道和阀门进行清理，并检查阀门与管道连接处的密封性能。当初次通入介质时，应使阀门处于全开位置以免杂志卡住。


7、调节阀膜头漏气的检修。 
(1) 故障现象 工艺系统正常运行,发现一段炉工艺天然气压力调节阀(气开式)膜头漏气。


(2) 分析与判断 判断为膜头损坏。在不停的情况应做如下处理：


 ① 准备两颗能调节长度的双头顶丝，伸缩距离为40mm左右，总长度能满足执行机构压盖与阀杆连接件的距离要求；  


② 工艺操作人员把控制器切换到手动位置，将工艺参数调整到平衡状态；


③ 仪表维修人员详细记录调节器测量值给定值输出值与调节阀阀位；


④ 用调节顶丝顶住执行机构压盖与阀杆连接，保证在切断信号时调节阀不能关闭，并在顶丝受力下不能脱落；  


⑤ 慢慢减小调节器输出，观察阀位变化，确认调节阀不关闭的情况下，切断调节阀信号和供气；


 ⑥ 用快的速度拆开膜头，更换膜片和密封环，直到检修工作完成; ⑦ 打开调节阀气源，请工艺人员慢慢用手轮把输出恢复到检修前的数据;  





四、调节阀阀杆与阀芯连接处经常折断  


(1) 工艺过程  合成氨装置脱碳岗位吸收塔液位控制系统为分流控制系统。


(2) 故障现象  控制系统中某一调节阀阀杆与阀芯连接处经常折断。


(3) 分析判断  


① 该控制系统中一调节阀经常处于小开度下工作。调节阀一般不宜在小开度下工作，阀在小开度时，节流件间隙小，流体流速大，流体介质容易产生闪蒸，对节流件除机械冲刷气蚀外，小开度造成不平衡力大，使阀稳定性差，产生振荡，使阀杆容易折断；  


② 阀芯 阀杆材质选择不当；


 ③ 阀芯 阀杆连接方法不当，机械应力集中；与本文相关的论文有：益海嘉里粮油加工中减压阀应用案例