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常見故障及處理

2021年04月03

1.調(diào)節(jié)閥不動作

首先確認(rèn)氣源壓力是否正常,查找氣源故障。如果氣源壓力正常,則判斷定位器或電/氣轉(zhuǎn)換器的放大器有無輸出;若無輸出,則放大器恒節(jié)流孔堵塞,或壓縮空氣中的水分聚積于放大器球閥處。用小細鋼絲疏通恒節(jié)流孔,清除污物或清潔氣源。

如果以上皆正常,有信號而無動作,則執(zhí)行機構(gòu)故障或閥桿彎曲,或閥芯卡死。遇此情況,必須卸開閥門進一步檢查。

2.調(diào)節(jié)閥卡堵

如果閥桿往復(fù)行程動作遲鈍,則閥體內(nèi)或有黏性大的物質(zhì),結(jié)焦堵塞或填料壓得過緊,或聚四氟乙烯填料老化,閥桿彎曲劃傷等。調(diào)節(jié)閥卡堵故障大多出現(xiàn)在新投入運行的系統(tǒng)和大修投運初期,由于管道內(nèi)焊渣、鐵銹等在節(jié)流口和導(dǎo)向部位造成堵塞從而使介質(zhì)流通不暢,或調(diào)節(jié)閥檢修中填料過緊,造成摩擦力增大,導(dǎo)致小信號不動作、大信號動作過頭的現(xiàn)象。

遇到此類情況,可迅速開、關(guān)副線或調(diào)節(jié)閥,讓贓物從副線或調(diào)節(jié)閥處被介質(zhì)沖跑。另外還可以用管鉗夾緊閥桿,在外加信號壓力的情況下,正反用力旋動閥桿,讓閥芯閃過卡處。若不能解決問題,可增加氣源壓力、增加驅(qū)動功率反復(fù)上下移動幾次,即可解決問題。如果還是不能動作,則需要對控制閥做解體處理,當(dāng)然,這一工作需要很強的專業(yè)技能,一定要在專業(yè)技術(shù)人員協(xié)助下完成,否則后果更為嚴(yán)重。


3.閥泄漏

調(diào)節(jié)閥泄漏一般有調(diào)節(jié)閥內(nèi)漏、填料泄漏和閥芯、閥座變形引起的泄漏幾種情況,下面分別加以分析。

1)閥內(nèi)漏

閥桿長短不適,氣開閥閥桿太長,閥桿向上的(或向下)距離不夠,造成閥芯和閥座之間有空隙,不能充分接觸,導(dǎo)致不嚴(yán)而內(nèi)漏。同樣氣關(guān)閥閥桿太短,也可導(dǎo)致閥芯和閥座之間有空隙,不能充分接觸,導(dǎo)致關(guān)不嚴(yán)而內(nèi)漏。解決方法:應(yīng)縮短(或延長)調(diào)節(jié)閥閥桿使調(diào)節(jié)閥長度合適,使其不再內(nèi)漏。

2)填料泄漏

填料裝入填料函以后,經(jīng)壓蓋對其施加軸向壓力。由于填料的塑性變形,使其產(chǎn)生徑向力,并與閥桿緊密接觸,但這種接觸并非十分均勻,有些部位接觸的松,有些部位接觸的較緊,甚至有些部位根本沒有接觸上。調(diào)節(jié)閥在使用過程中,閥桿同填料之間存在著相對運動,這個運動叫軸向運動。在使用過程中,隨著高溫、高壓和滲透性強的流體介質(zhì)的影響,調(diào)節(jié)閥填料函也是發(fā)生泄漏現(xiàn)象較多的部位。造成填料泄漏的主要原因是界面泄漏,對于紡織填料還會出現(xiàn)滲漏(壓力介質(zhì)沿著填料纖維之間的微小縫隙向外泄漏)。閥桿與填料間的界面泄漏是由于填料接觸壓力的逐漸衰減,填料自身老化等原因引起的,這時壓力介質(zhì)就會沿著填料與閥桿之間的接觸間隙向外泄漏。

為了使填料裝入方便,在填料函頂端倒角,在填料函底部放置耐沖蝕的間隙較小的金屬保護環(huán),注意該保護環(huán)與填料的接觸面不能為斜面,以防止填料被介質(zhì)壓力推出。填料函與填料接觸部分的表面要精加工,以提高表面光潔度,減小填料磨損。填料選用柔性石墨,因為它的氣密性好、摩擦力小,長期使用變化小,磨損的燒損小,易于維修,且壓蓋螺栓重新擰緊后摩擦力不發(fā)生變化,耐壓性和耐熱性良好,不受內(nèi)部介質(zhì)的侵蝕,與閥桿和填料函內(nèi)部接觸的金屬不發(fā)生點蝕或腐蝕。這樣,有效地保護了閥桿填料函的密封,保證了填料密封的可靠性,使用壽命也有很大地提高。

3)閥芯、閥座變形泄漏

閥芯、閥座泄漏的主要原因是由于調(diào)節(jié)閥生產(chǎn)過程中的鑄造或鍛造缺陷可導(dǎo)致腐蝕的加強。而腐蝕介質(zhì)的通過,流體介質(zhì)的沖刷也會造成調(diào)節(jié)閥的泄漏。腐蝕主要以侵蝕或氣蝕的形式存在。當(dāng)腐蝕性介質(zhì)在通過調(diào)節(jié)閥時,便會產(chǎn)生對閥芯、閥座材料的侵蝕和沖擊,使閥芯、閥座成橢圓形或其他形狀,隨著時間的推移,導(dǎo)致閥芯、閥座不匹配,存在間隙,關(guān)不嚴(yán)而發(fā)生泄漏。

把好閥芯、閥座的材質(zhì)選型關(guān)。選擇耐腐蝕的材料,對存在麻點、沙眼等缺陷的產(chǎn)品要堅決剔除。若閥芯、閥座變形不太嚴(yán)重,可用細砂紙研磨,消除痕跡,提高密封光潔度,以提高密封性能。若損壞嚴(yán)重,則應(yīng)重新更換新閥。


4.振蕩

調(diào)節(jié)閥的彈簧剛度不足,調(diào)節(jié)閥輸出信號不穩(wěn)定而急劇變動易引起調(diào)節(jié)閥振蕩。還有所選閥的頻率與系統(tǒng)頻率相同或管道、基座劇烈振動,使調(diào)節(jié)閥隨之振動。選型不當(dāng),調(diào)節(jié)閥工作在小開度存在著劇烈的流阻、流速、壓力的變化,當(dāng)超過閥的剛度,穩(wěn)定性變差,嚴(yán)重時產(chǎn)生振蕩。

由于產(chǎn)生振蕩的原因是多方面的,要具體問題具體分析。對振動輕微的,可增加剛度來消除,如選用大剛度彈簧的調(diào)節(jié)閥,改用活塞執(zhí)行結(jié)構(gòu)等;管道、基座劇烈振動,可通過增加支撐消除振動干擾;閥的頻率與系統(tǒng)的頻率相同時,更換不同結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié)閥;工作在小開度造成的振蕩,則是選型不當(dāng)造成的,具體說是由于閥的流通能力C值過大,必須重新選型,選擇流通能力C值較小的或采用分程控制或采用子母閥以克服調(diào)節(jié)閥工作在小開度所產(chǎn)生的振蕩。

5.調(diào)節(jié)閥噪音大

當(dāng)流體流經(jīng)調(diào)節(jié)閥,如前后壓差過大就會產(chǎn)生針對閥芯、閥座等零部件的氣蝕現(xiàn)象,使流體產(chǎn)生噪聲。流通能力值選大了,必須重新選擇流通能力值合適的調(diào)節(jié)閥,以克服調(diào)節(jié)閥工作在小開度而引起的噪音,下面介紹幾種消除噪音的方法。


1)消除共振噪音法

只有調(diào)節(jié)閥共振時,才有能量疊加而產(chǎn)生100多分貝的強烈噪音。有的表現(xiàn)為振動強烈,噪音不大,有的振動弱,而噪音卻非常大;有的振動和噪音都較大。這種噪音產(chǎn)生一種單音調(diào)的聲音,其頻率一般為30007000赫茲。顯然,消除共振,噪音自然隨之消失。

2)消除汽蝕噪音法

汽蝕是主要的流體動力噪音源。空化時,汽泡破裂產(chǎn)生高速沖擊,使其局部產(chǎn)生強烈湍流,產(chǎn)生汽蝕噪音。這種噪音具有較寬的頻率范圍,產(chǎn)生格格聲,與流體中含有砂石發(fā)出的聲音相似。消除和減小汽蝕是消除和減小噪音的有效辦法。

3)使用厚壁管線法

采用厚壁管是聲路處理辦法之一。使用薄壁可使噪音增加5分貝,采用厚壁管可使噪音降低020分貝。同一管徑壁越厚,同一壁厚管徑越大,降低噪音效果越好。如DN200管道,其壁厚分別為6.256.75、810、12.5、15、18、2021.5mm時,可降低噪音分別為-3.5、-2(即增加)、0、36、8、11、1314.5分貝。當(dāng)然,壁越厚所付出的成本就越高。

4)采用吸音材料法

這也是一種較常見、最有效的聲路處理辦法。可用吸音材料包住噪音源和閥后管線。必須指出,因噪音會經(jīng)由流體流動而長距離傳播,故吸音材料包到哪里,采用厚壁管至哪里,消除噪音的有效性就終止到哪里。這種辦法適用于噪音不很高、管線不很長的情況,因為這是一種較費錢的辦法。

5)串聯(lián)消音器法本法

適用于作為空氣動力噪音的消音,它能夠有效地消除流體內(nèi)部的噪音和抑制傳送到固體邊界層的噪音級。對質(zhì)量流量高或閥前后壓降比高的地方,本法最有效而又經(jīng)濟。使用吸收型串聯(lián)消音器可以大幅度降低噪音。但是,從經(jīng)濟上考慮,一般限于衰減到約25分貝。

6)隔音箱法

使用隔音箱、房子和建筑物,把噪音源隔離在里面,使外部環(huán)境的噪音減小到人們可以接受的范圍內(nèi)。

7)串聯(lián)節(jié)流法

在調(diào)節(jié)閥的壓力比高(P/P10.8)的場合,采用串聯(lián)節(jié)流法,就是把總的壓降分散在調(diào)節(jié)閥和閥后的固定節(jié)流元件上。如用擴散器、多孔限流板,這是減少噪音辦法中最有效的。為了得到最佳的擴散器效率,必須根據(jù)每件的安裝情況來設(shè)計擴散器(實體的形狀、尺寸),使閥門產(chǎn)生的噪音級和擴散器產(chǎn)生的噪音級相同。

8)選用低噪音閥

低噪音閥根據(jù)流體通過閥芯、閥座的曲折流路(多孔道、多槽道)的逐步減速,以避免在流路里的任意一點產(chǎn)生超音速。有多種形式,多種結(jié)構(gòu)的低噪音閥(有為專門系統(tǒng)設(shè)計的)供使用時選用。當(dāng)噪音不是很大時,選用低噪音套筒閥,可降低噪音1020分貝,這是最經(jīng)濟的低噪音閥。

閥門定位器故障

普通定位器采用機械式力平衡原理工作,即噴嘴擋板技術(shù),主要存在以下故障類型:

1)因采用機械式力平衡原理工作,其可動部件較多,易受溫度、振動的影響,造成調(diào)節(jié)閥的波動;

2)采用噴嘴擋板技術(shù),由于噴嘴孔很小,易被灰塵或不干凈的氣源堵住,使定位器不能正常工作;

3)采用力的平衡原理,彈簧的彈性系數(shù)在惡劣現(xiàn)場會發(fā)生改變,造成調(diào)節(jié)閥非線性導(dǎo)致控制質(zhì)量下降。

4)智能定位器由微處理器(CPU)、A/DD/A轉(zhuǎn)換器等部件組成,其工作原理與普通定位器截然不同,給定值和實際值的比較純是電動信號,不再是力平衡。因此能夠克服常規(guī)定位器的力平衡的缺點。但在用于緊急停車場合時,如緊急切斷閥、緊急放空閥等,這些閥門要求靜止在某一位置,只有緊急情況出現(xiàn)時,才需要可靠地動作,長時間停留在某一位置,容易使電氣轉(zhuǎn)換器失控造成小信號不動作的危險情況。此外。用于閥門的位置傳感電位器由于工作在現(xiàn)場,電阻值易發(fā)生變化造成小信號不動作、大信號全開的危險情況。因此,為了確保智能定位器的可靠性和可利用性,必須對它們進行頻繁地測試。


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