孙树文 王凤强
北方华锦联合石化有限公司 辽宁省盘锦市 124221
摘要:调节阀安装对于调节阀寿命周期十分重要,所以需要高度重视调节阀的安装,基于此本文先阐述了调节阀控制原理,并对调节阀安装过程影响因素进行分析,梳理调节阀安装每一个过程关键环节,量化调节阀安装,提出提高调节阀安装效果措施,确保调节阀平稳运行,降低维护成本。
关键词:调节阀安装;效果因素;措施;原理
在生产过程当中,调节阀是应用最广泛的控制仪表,以气压、液压或电机作为动力,通过调节作用执行媒介,从而作用于阀门保位阀、定位器、电磁阀和转换器等驱动阀门附件,进行开关比例调节。自动化控制系统出现故障大多都是集中在调节阀调节系统上。调节阀作用就是通过控制信号进行接收,依据信号规律控制管道介质流通压力、流量以及温度等系数,所以调节阀灵敏程度决定整个控制系统质量。由于调节阀直接和工艺管道接触,每时每刻都在高温、高压以及腐蚀等环境下,如果不能够得到妥善保护,不及时处理就会出现故障,进而影响生产生活质量。所以在自动化系统控制当中,就要重视对调节阀效果因素以及措施的分析。
一、调节阀控制原理
调节阀是由执行机构以及阀体组成。执行机构的作用是推动,阀体的作用是调节流量。执行机构将控制信号以及驱动力转变为对应动作控制阀内截流件位置。阀在执行机构作用下,改变阀座以及阀芯之间流通面积,达到调节流体流量的作用。其中气动薄膜调节阀广泛应用于炼油化工企业当中,气动薄膜调节阀执行机构以比例形式特征进行输出,信号压力进入薄膜气室中时,就会在薄膜上产生推力,推动推杆同时压缩弹簧,使弹簧产生反作用力,并与信号压力在薄膜上产生推力平衡时,推杆就会稳定在新位置。阀主要分为:隔膜阀、角形阀、蝶阀、套筒阀、球阀、直通单座阀以及直通双座阀等。合适的阀需要根据不同介质进行选择,由于阀基本构成包括阀体、上阀盖组件、下阀盖以及阀内件,所以调节阀安装就要从每一个部件入手,抓住关键因素,选择完善的安装措施,并且在安装调节阀全过程中都要进行质量的有效控制[1]。
二、调节阀安装过程影响因素
(一)调节阀安装前影响因素
在安装调节阀前,要根据实际情况对调节阀进行各种测试,如果忽视调节阀安装测试,很有可能会导致调节阀安装后暴露出大量隐含缺陷。如果没有做静态测试,就会使机构气缸内部原件或阀内部原件不能满足调节精度;如果没有做密封测试,调节阀可能出现密封填料处泄漏或磨头漏气并且产生不能够在线处理的故障;如果没有做泄漏测试,就会使调节阀设计不能够满足泄漏量要求,不能够达到工艺标准。
(二)调节阀安装过程中影响因素
调节阀正确安装与否,直接影响到安全程度、操作性能以及安装成本等。其中出现影响因素如下:
1、调节阀卡堵
如果调节阀内部结构出现堵塞、填料老化或过紧、阀体粘附大量流体介质等情况,就会使阀杆在运动过程时反应变慢,导致调节阀出现卡堵现象。在调节阀刚投入使用时以及刚大修后就容易产生调节阀卡堵问题,在管道安装以及检修的时候,管道容易残留焊渣和铁锈,介质经过管道流通到阀体会夹带这些杂质,进而发生卡堵情况,让自动化系统信号以及控制动作产生差异。
2、调节阀振荡
产生调节阀振荡主要分为阀内漏以及填料泄露。其中阀内漏就是调节阀阀杆不标准导致阀杆移动距离不够,致使阀芯以及阀座间产生空隙,没有充分接触,使调节阀关闭不严引发内漏。而填料泄漏是在填料时,压盖对填料轴施加压力,就会导致填料发生变形产生径向力,与阀杆产生不均匀接触产生的泄露。
3、调节阀阀门定位器故障
由于科学技术不断进步,目前调节阀阀门定位器由机械式改为智能式。与传统机械式阀门定位器相比,智能式调节阀阀门工作效率更高,但是智能式调节阀阀门采取模块高度集成设计,如果其中一个模块出现故障,可以更换一个模块或者整个定位器。在使用过程当中太阳光会直接照射调节阀,造成调节阀老化,损坏电子元件[2]。
(三)调节阀安装完毕后影响因素
调节阀安装完毕后,安装并没有真正结束,由于现场施工条件复杂,还需要采取有效防护措施,不然就会对调节阀造成损坏,并且在试运、投运调节阀过程中,如果不按照技术手册进行测试以及保运工作,也会导致调节阀发生泄漏以及损坏[3]。
三、影响调节阀安装效果措施分析
(一)调节阀测试要符合安装要求
在调节阀开箱验收时,要检查调节阀质量,对关键连接部位进行确认,看其是否牢固。并根据相关文件以及随货单对调节阀规格型号、铭牌内容、材质、尺寸、填料以及标识等进行核对,并检查各部件是否损坏,不得产生腐蚀。最后核对合格证书,保证调节阀通过制造商确认合格,并且在安装之前还需要进行各种检测:
1、 泄漏检测
泄漏检测就是在规定条件下关闭阀门,检测阀芯以及阀座间密封面流体泄漏量。在泄漏检测过程当中需要注意的是,检测介质需要根据要求选用;测试程序当中选用调节阀允许压差范围,并且调节阀应该在规定检测条件下进行符合规定泄漏检测。
2、密封检测
密封检测就是检测调节阀密封填料以及其他相连接地方,在检测压力以及时间内,不会发生介质有泄漏的情况。在检测密封性实验当中需要注意:阀门出口要一直保持密封状态;阀杆动作次数每分钟要大于三次;检验期间要用检验锤轻敲密封部位;用水检验时不产生水珠,用空气检验时不冒泡;填料及其他连接地方要保证在压力下不产生渗漏。
3、其他检测
调节阀在不同工作当中,还涉及很多专项测试,如绝缘电阻以及绝缘强度测试、额定流量系数以及固有流量特性测试等内容,对调节阀后续安装都有一定影响[4]。
(二)确认安装条件,规范安装步骤
在调节阀安装时,要确认填料密封方法以及规格型号,避免产生错用垫片或者错用密封填料等情况。对于出现调节阀卡堵问题,在问题出现初期及时迅速将异物跟随介质一起冲走,也可以通过外加信号,采用正反旋动阀杆方式使阀芯闪过卡堵处。如果以上方法都不可行,就要通过提高驱动功率让调节阀反复移动几次,这样也可以取得很好效果。
(三)对调节阀进行定期检修
由于调节阀长期在高压差大以及腐蚀性强环境下运行,导致调节阀阀体内壁还有隔膜面很容易产生磨损。所以调节阀需要定期进行检修,其中检修重点就是检查耐压以及耐腐蚀情况。当调节阀上螺纹受到腐蚀或者振动就会产生松动,进而影响节阀正常运转,此时还要检修螺纹重要部位。调节阀阀芯面对各种介质腐蚀以及冲刷,此时应该对阀芯腐蚀以及磨损情况检查,对出现腐蚀以及磨损严重的阀芯进行及时更换。最后还要注意填料以及密封油和润滑油是否产生老化及其配合面是否存在损坏,并根据实际情况进行及时打磨或更换。
四、结束语
通过分析影响调节阀安装效果因素,调节阀安装过程当中就要制定一系列措施,制定策略,调节阀测试结果要符合安装要求,确认安装条件规范安装步骤以及对调节阀进行定期检修。通过对容易发生情况的判断并且整改困难因素进行确认,尽量避免发生问题。避免调节阀安装出现质量问题,确保调节阀平稳以及优质运行,充分考虑调节阀安装质量控制,调节阀安装进行质量控制,以增强调节阀目的性以及经济性,提高调节阀稳定性以及可靠性。
参考文献:
[1]张松.影响调节阀安装效果因素分析及对策[J].仪器仪表用户. 2021,28(01):31-33.
[2]侯亚军.冷凝器冷媒调节阀安装位置的应用[J].化工管理.2019(25):156-157,160.
[3]王晓波.气动调节阀的安装常见故障分析及解决[J].设备管理与维修.2019(08):45-46.
[4]赵林彬.化工生产装置中调节阀的管理以及维护[J].化工设计通讯.2019,45(03):126.