石油化工自动控制过程中气动调节阀的选择与应用

发表时间:2020/6/8   来源:《基层建设》2020年第5期   作者:郑敬孟
[导读] 摘要:随着科技的不断进步,化工行业的自动化水平也得到了极大的提高。
        济南圣泉集团股份有限公司  山东济南  250000
        摘要:随着科技的不断进步,化工行业的自动化水平也得到了极大的提高。气动调节阀作为一种自动执行器,在石油化工自动过程中得到了广泛应用,其结构和操作简单,反应速度灵敏,性能稳定,这些特点决定其应用是极为高效和可靠的,也使其成为了化工生产过程中极为必要的设施。在这种情况下,它对于化工生产过程起到至关重要的影响,因此在对于其进行选择和应用的过程中,应当给予足够的考量,保证其正常有效运行。本文主要介绍了在选择气动调节阀时应当注重的各项问题,同时对于其在化工生产过程中的应用进行一定的表述。
        关键词:石油化工;自动控制;气动调节阀
        引言:
        气动调节阀是在工业自动化中得到大范围应用的设备,其工作是通过对空气进行压缩,获得一定的动力,以相关具有调解作用的设备,对驱动阀门产生影响。目前来说,气动调节阀在自动化控制中是极易出现故障的部分,而其在生产过程中起到的重要作用,使得对于其应当进行重视。如果气动调节阀反应不足够灵敏,那么整个生产过程的速度和质量都会受到极大的影响。
        一、工作原理和常见故障
        调节阀使用操作便利易上手,较为安全稳定,执行速度快,其以对空气进行压缩而产生动力,通过气缸进行反应,并且借助相关附件如阀门定位器、转换器、电磁阀等驱动阀门,从而保证调节的时效和准确性。这对于管道介质的状态参数能够进行良好的监控。比方说对于管道内介质的流通数量以及压力、温度等都能够借助气动调节阀进行管理和控制。鉴于其重要性,对于产品的优质与否,类型和品种都应当进行严格的选择,以尽力确保自动化过程的顺利进行。
        实际应用在自动化的过程中,气动调节阀可能会出现一些故障。调节阀在使用过程中,会出现由于设备自身问题或是材料堵塞引起卡堵问题,一般来说,在刚刚投入使用或者进行较大整修后这两个特殊时间点,较容易导致卡堵情况的存在。设备与自动化过程所需的标准不匹配等问题,会直接导致阀芯和阀座工作过程的不契合,关闭不紧,从而引起阀内漏[1]。同时,在材料与设备的接触过程中,由于接触的不均匀,某部分有某部分无,某部分多某部分少等情况的出现,再而由于生产过程中常用的高温高压等条件,增加了材料泄露的风险。在调节阀的应用中,会出现由于各项原因引起的振荡问题,除了小部分意外,大部分振荡是由于气动调节阀和生产的其他设备匹配性低所造成的。为了保障生产过程的顺利进行,在对于气动调节阀的选择上应当进行全面严格的考量,对于其质量和与其他设备的匹配程度有到良好的把握。在日常使用中,应当注重对其施行一定的防护措施,保障其正常运行。
        二、选择的考虑因素
        (一)类型和结构
        目前来看,在调节阀供给市场上,存在着众多不同的调节阀。依据类型划分,应当分为直行和角行。以结构作为划分标准,可分为球阀、蝶阀、套筒阀、隔膜阀、直通单座阀、直通双座阀等。套筒阀稳定、噪音小,但由于价格过高,在自动化的普及中,受到了一定程度的局限,导致使用范围不能进一步地扩大。隔膜阀在实际进行调节的过程中,灵敏度较低,效果差,但由于其耐腐蚀的优点,也得到市场一定程度的青睐[2]。直通单座阀构造简易,液体能够在其中较为舒畅地进行流动,但是这种调节阀在应用中,对于整个自动化过程的规划带来了极高的难度,同时较容易产生泄露。直通双座阀较好地弥补了单座阀容易泄露的物质的特点,应用极为广泛。因此,在置办自动调节阀的时候,应当对于自身需求进行良好的把握,针对不同类型调节阀特点,选取合适的调节阀用以确保自动化过程的顺利进行。
        (二)材质
        化工生产环境和原材料的特殊性,对于调节阀的材质提出了很高的要求。

钢铁能够较好地满足生产过程中的某些需求,其抗腐蚀和稳定性强,也有一定的抗压能力,因此一般来说,调节阀的内部相关构件采取的都为不锈钢材料。但是钢铁材料也并非万能,在选取调节阀的过程中,应当对于生产过程所需原材料以及生产条件进行充分综合的考量。比方说,在软密封条件下,对于泄漏量的控制要求高的时候,应当采取钢铁材料,反之哈氏合金才是较为适合的材料。故而,在对于气动调节阀进行选择的过程中,应当结合应用中的实际要求进行判断,选取符合需求的合适材质,保障生产过程的顺利和高效。
        (三)匹配程度
        目前来说,自动调节阀门上的定位器基板不仅有原本的机械式,也出现了新的智能式基板,这种新型基板效率高,能更为有效地在生产过程中发挥作用。但是由于这种基板采取智能化的高集成设计,极其容易受到损坏,一定程度的光照就会导致其内部元件的损坏[3]。同时,在生产过程实际操作中,由于气动调节阀的相关元件与其他设备的不适配,极大地提高了材料泄露的风险。因此在对于气动调节阀的选择上,不能一味理想化地进行对其标准的设置,一定要结合实际工厂以及相关流程的情况进行选择,也应当注重与其他设备的匹配和契合。
        三、应用的注意事项
        在气动调节阀的应用中,一旦出现故障,会直接导致整个自动系统产生问题。调节阀与材料接触紧密,其性能差对于系统影响极大,会一定程度上导致材料泄露,材料泄露容易造成较为严重的后果。就此来说,对于自动调节器进行选择的过程中,应当进行全面严格的考虑,除此之外,在应用过程中,应当对于调节阀进行及时有效的维护,规避可能出现的风险,保障自动化过程的顺利运行。在维护的过程中,应当注重侧重点的划分,对于生产环境严格,容易出现问题的地方进行高频率的检查,对于生产环境和一般材料的,可以适当放松对其的监测。
        通常来说,化学自动化生产中,气动调节阀面临的环境都较为苛刻,一般具体表现为高腐蚀性和高压条件。其内部结构和隔膜,承受着极大的长时间腐蚀和冲击,这就导致气动调节阀在运行过程中的各项故障发生的可能性增强了[4]。因此在检测过程中,对于其耐压以及耐腐状况进行必要的检查。对于已经受到破坏的元件进行必要的更换,对于运行必须的其他消耗材料,进行及时的供给和补足,避免因其消耗造成的器件损坏。
        在检修人员进行工作期间,其他相关人员应当做好配合工作,保证其工作的顺利进行。检修人员对于气动调节阀进行检修的时候,应当对于压力、介质源等进行多方面的检测,充分掌握其运行情况。对于自动化系统内的密封状况以及相关线路的安全与否,调节阀是否有异常的声响或者震动等情况排查。同时,每次定期检修之后,对于相关数据进行全面细致的等级,为下一次检修以及相关分析提供依据。在实际运行过程中,有许多偶然因素都会对气动调节阀的正常运行造成影响,故而在应用中,应当做好定时的检修,积极采取有效的防护措施,避免不必要的损失。
        四、结束语
        气动调节阀在石油化工的自动控制中得到了广泛应用,因此应当对其进行足够的重视。气动调节阀是借助空气压力,实行对于系统中相关参数进行检测的装置,在实际应用中,气动调节阀可能会出现卡堵,引起泄露等一些对于系统运行产生负面影响的现象。因此在对于气动调节阀进行选择的时候,应当结合应用实际和与其他设备的匹配情况,对于类型和材质进行考量。同时在应用过程中,对于调节阀应当施行必要的维护策略,根据其工作环境定期进行监测,对于监测数据进行必要的等级和适当的分析,保障自动化系统的顺利工作。
        参考文献
        [1]杨小强.浅谈化工安全生产中自动化控制技术的应用.石油石化物资采购,2019.
        [2]汪杨.石油化工仪表中的自动化控制技术探析.中国战略新兴产业(理论版),2019.
        [3]刘磊.石油化工仪表中的自动化控制技术分析.百科论坛电子杂志,2019.
        [4]王彪,李洪涛,田锋.自动控制系统中调节阀组态方式讨论.自动化博览,2019.
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