上海申弘阀门有限公司
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化工调节阀故障解决 |
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化工调节阀故障解决 上海申弘阀门有限公司 之前介绍化工装置调节阀故障维护，现在介绍化工调节阀故障解决随着企业自动化程度的逐步提高，集散控制DCS与PLC控制在自动化领域中应用已越来越普遍，通过计算机的优化控制，取得了好的效益。作为自动化控制关键仪表设施之一的调节阀在石油化工企业中应用极其普遍 在火灾危险性较高的化工控制系统，调节阀作为调节系统的终端执行装置，广泛地用在各种压力容器和管道系统上，接受控制信号实现对化工流程的调节，当受压系统中的压力超过规定值时，它能自动打开，把过剩的可燃或易燃介质排放到大气中去，以保证压力容器和管道系统安全运行，防止火灾事故的发生，而当系统内压力回降到工作压力或略低于工作压力时又能自动关闭。调节阀工作的可靠与否直接关系到生产设备及人身的消防和生产安全。 1常用调节阀种类及应用 1.1化工调节阀故障解决调节阀基本情况 随着企业自动化程度的逐步提高，集散控制DCS与PLC控制在自动化领域中应用已越来越普遍，通过计算机的优化控制，取得了好的效益。作为自动化控制关键仪表设施之一的调节阀在石油化工企业中应用极其普遍，与其他辅助仪表配套使用，可实现生产过程中流量、液位、压力、温度等工艺参数与其他介质如液体、气体、蒸汽等的自动化调节和远程控制。在化工生产中，调节阀因其安装的特性，与工艺管线内的高温高压、强腐蚀、高黏度、易结焦结晶、有毒有害等工艺物料直接接触，极易被腐蚀、老化和损坏。调节阀控制的好坏直接影响生产运行，维护不善或故障处理不及时均会影响整个工艺控制回路的正常调节，给连续性生产过程控制造成危害。在生产工艺不断优化的同时，也使控制系统的主要故障集中在调节系统的终端执行装置即调节阀上。因化工生产工艺控制的复杂特性，且每一环节错踪交替，直接影响至下一生产环节，所以，保证调节阀在化工生产装置中稳定运行至关重要，并与工艺运行控制人员及维护人员的操作极为密切。 1.2 现有调节阀的种类及应用 调节阀的选型与计算是前提，安装与调试维护是关键，zui终均为使用于生产。较有代表性的过程控制如流量控制、压力控制、液面控制、温度控制，是高精度部件的集成品。主要由执行机构和阀体2部分组成。执行机构输出推动力，阀体接受推动力后，调节经过阀体的流量，附件为智能定位器系统。按照执行机构的驱动不同，可分为气动调节阀、电动调节阀和液动调节阀。目前，化工中发公司使用的调节阀多为气动调节阀，有气动V型调节球阀、气动O型切断球阀、气动活塞式直行程调节阀、电磁式隔膜阀、气动直行程隔膜阀，与阀门定位器配套使用，可实现比例调节。按其结构的特殊性、应用特性等，适用于各种调节场合，如用于控制聚合反应温度的冷水调节阀、用于氯氢气压力控制的放空调节阀、用于控制汽提塔液位的液位调节阀及用于控制离心机下料流量的下料调节阀等。
2 调节阀常见故障 在生产过程中，控制阀与工艺介质直接接触，这些介质的工艺条件比较复杂，控制阀如选择不当，往往给生产控制带来困难，以致于调节质量下降，严重影响正常生产操作，甚至造成严重的生产及安全事故。 2.1 调节阀的选型不适 调节阀阀型的选用与工艺参数、调节控制要求、介质的物理及化学特性、流量、压力、温度等都有重要，其中，流通能力决定了调节阀的口径，调节控制要求决定了调节阀的控制特性，同时也是zui重要的参数，决定了阀芯和阀座的结构形状。因此，在调节阀选型时，需要提供调节阀中所经过的工艺介质、用途、正常及zui大阀门开度、管道材质、管道规格、法兰标准及等级、法兰尺寸及密封面、法兰材质操作温度、阀前压力、阀关闭压差、阀后压力、作用形式、流量等工艺参数。 在调节阀选型时，工艺提出的流量都是根据装置的生产能力、物料平衡、控制对象的极限负荷和常用工艺变化以及可能扩大的生产能力和操作条件的变化等因素综合考虑后确定的，而要使控制阀起调解作用，就必须在阀前阀后有一定的压差，因这2项参数提供不准确造成调节阀故障的情况较多，大流量，小口径阀以及小流量，大口径阀造成工艺控制失调、工艺控制不稳定的情况也很多。因此，合理计算阀前后压差、流量可以使调节阀长期运行在比较稳定的状态，延长控制阀的使用寿命，从而使调节性能得到保证，使各种消耗有所降低。 2.2 调节阀供给气源故障 由现场故障来看，气动调节阀的定位器易出问题。究其原因，都是气源的油水泄漏问题。该公司使用过不同厂家的阀门，包括机械和智能的。其间，定位器发生过几种故障现象，因气源问题产生的故障、气源密封件损坏、气源管腐蚀、塑料管老化裂口、接头损坏等原因，均可使定位器工作异常。此时，大多需要检查供气管线现场使用情况，检查减压阀、汽缸连接处及气源管接头是否泄漏等，由专门的检查人员核对所有调节阀供气阀门，逐一打开，测量供气压力，增加压力以满足工作使用；在各密封端连接处或膜片处听漏气声，加垫片处理泄漏点，查看仪表气管线，更换塑料管，检查减压阀气源压力是否正常，有无泄漏等情况。 2.3 调节阀设备附件故障 调节阀设备附件故障主要表现在法兰外漏介质，阀杆弯曲或折断、腐蚀，阀内件损坏。此时，需要检查执行机构、附件及填料，检查石棉垫圈并将阀门整体解体，检查阀杆、阀体内部件，从而发现因介质泄漏而造成的异常故障。在检查中，如发现填料干燥，石棉垫圈有腐蚀现象，需更换石棉垫圈，并坚固填料箱盖螺母。将解体的阀杆抽出，如发现腐蚀的阀杆出现点状坑槽，需打磨阀杆，使其表面光洁后将阀杆装回阀体，打压试漏后，如无任何泄漏即可判定处理合格。 2.4 调节阀阀体故障 调节阀中常见的故障现象还有阀体故障，主要表现在阀座或阀芯损伤以及相关密封损坏。需将阀门解体，打开阀座、阀芯，检查阀门管线，如发现管线内有介质结晶，说明管线中也有结晶介质，需将管线疏通，查看阀芯有无轻微腐蚀。处理方法可采用打磨阀芯，更换零部件，并对阀门再次组装，打压测试其密封性，然后，输入仪电信号，测试行程阀位正常后，方可进行修复后的组装。 阀门漏泄 在设备正常工作压力下，阀瓣与阀座密封面处发生超过允许程度的渗漏，调节阀的泄漏不但会引起介质损失。另外，介质的不断泄漏还会使硬的密封材料遭到破坏，但是，常用的调节阀的密封面都是金属材料对金属材料，虽然力求做得光洁平整，但是要在介质带压情况下做到不漏也是非常困难的。因此，对于是可燃或易燃介质的调节阀，在规定压力值下，如果采用专业测验工具测验，如达到规范许可范围，可认为密封性能是合格的。一般造成阀门漏泄的原因主要有以下三种情况： 一是杂物落到密封面上，将密封面垫住，造成阀芯与阀座间有间隙，从而阀门渗漏。消除这种故障的方法就是清除掉落到密封面上的杂物，一般在压力容器准备大小维修时，首先做压力容器安全门跑砣试验，发现漏泄时，停止压力容器工作并对阀门进行检修，对密封面进行冲刷。 二是密封面损伤。造成密封面损伤的主要原因有以下几点：一是密封面材质不良。由于多年的使用，阀芯与阀座密封面普遍已经研得很低，使密封面的硬度也大大降低了，从而造成密封性能下降，消除这种现象的方法就是将原有密封面车削下去，然后按图纸要求重新堆焊加工，提高密封面的表面硬度。注意在加工过程中一定保证加工质量，如密封面出现裂纹、沙眼等缺陷一定要将其车削下去后重新加工。新加工的阀芯阀座一定要符合图纸要求。二是检修质量差，阀芯阀座研磨的达不到质量标准要求，消除这种故障的方法是根据损伤程度采用研磨或车削后研磨的方法修复密封面或重新安装新的调节阀。
三是造成调节阀漏泄的另一个原因是由于装配不当或有关零件尺寸不合适。在装配过程中阀芯阀座未*对正或结合面有透光现象，或者是阀芯阀座密封面过宽不利于密封。消除方法是检查阀芯周围配合间隙的大小及均匀性，保证阀芯*孔与密封面同正度，检查各部间隙不允许抬起阀芯，根据图纸要求适当减小密封面的宽度实现有效密封。 上海申弘阀门有限公司主营阀门有：截止阀,电动截止阀,气动截止阀,电动蝶阀,气动蝶阀四是阀芯、阀座变形泄漏。阀芯、阀座泄漏的主要原因是由于调节阀生产过程中的铸造或锻造缺陷可导致腐蚀的加强。而腐蚀介质的通过，流体介质的冲刷也可造成调节阀的泄漏。腐蚀主要以侵蚀或气蚀的形式存在，当腐蚀性介质在通过调节阀时，便会产生对阀芯、阀座材料的侵蚀和冲击使阀芯、阀座成椭圆形或其他形状，随着时间的推移，导致阀芯、阀座不配套，存在间隙，关不严发生泄漏。解决方法关键把好阀芯、阀座等材质的选型关、质量关。选择耐腐蚀材料，对麻点、沙眼等缺陷的产品坚决剔除。若阀芯、阀座变形不太严重，可经过细砂纸研磨，消除痕迹，提高密封光洁度，以提高密封性能。若损坏严重，则应重新更换新阀。
阀体结合面渗漏 阀体结合面渗漏指上下阀体间结合面处的渗漏现象，造成这种漏泄的主要原因有以下几个方面：一是结合面的螺栓紧力不够或紧偏，造成结合面密封不好。消除方法是调整螺栓紧力，在紧螺栓时一定要按对角把紧的方式进行，是边紧边测量各处间隙，将螺栓紧到紧不动为止，并使结合面各处间隙一致。二是阀体结合面的齿形密封垫不符合标准。例如，齿形密封垫径向有轻微沟痕，平行度差，齿形过尖或过坡等缺陷都会造成密封失效。从而使阀体结合面渗漏。在检修时把好备件质量关，采用合乎标准的齿形密封垫就可以避免这种现象的发生。三是阀体结合面的平面度太差或被硬的杂质垫住造成密封失效。对由于阀体结合面的平面度太差而引起阀体结合面渗漏的，消除的方法是将阀门解体重新研磨结合面直至符合质量标准。由于杂质垫住而造成密封失效的，在阀门组装时认真清理结合面避免杂质落入。 冲量调节阀动作后主调节阀不动作 冲量调节阀动作后主调节阀不动作通常被称为主调节阀的拒动。主调节阀拒动对设备来说危害是非常大的，是重大的设备火灾隐患，严重影响设备的安全运行，一旦运行中的压力容器及管路中的介质压力超过额定值时，主调节阀不动作，使设备超压运行极易造成设备损坏及重大火灾事故。主调节阀拒动主要与以下三方面因素有关： 一是阀门运动部件有卡阻现象。这可能是由于装配不当，脏物及杂质混入或零件腐蚀；活塞室表面光洁度差，表面损伤，有沟痕硬点等缺陷造成的。 二是主调节阀活塞室漏气量大。造成活塞室漏气量大的主要原因与阀门本身的气密性和活塞环不符合尺寸要求或活塞环磨损过大达不到密封要求有关系。消除这种缺陷的方法是：对活塞室内表面进行处理，更换合格的活塞及活塞环，在有节流阀的冲量安全装置系统中关小节流阀开度，增大进入主调节阀活塞室的进汽量，在条件允许的情况下也可以通过增加冲量调节阀的行程来增加进入主调节阀活塞室内的进汽量方法推动主调节阀动作。 三是主调节阀与冲量调节阀的匹配不当，冲量调节阀的蒸汽流量太小。冲量调节阀的公称通径太小，致使流入主调节阀活塞室的蒸汽量不足，推动活塞向下运动的作用力不够，致使主调节阀阀芯不动。这种现象多发生于主调节阀式冲量调节阀有一个更换时，由于考虑不周而造成的。
3 结语 通过一系列调节阀性能分析及维修测试，明显降低了调节阀的故障频次，使生产车间的仪表设备持续稳定运行。为了巩固相关措施，该公司还制定了调节阀相关工作制度，规定由维护人员定期给填料添加润滑油，以保证调节阀好用灵活；及时更换、补充填料。在日常巡检时，注意调节阀的运行情况，检查阀位指示器和调解器的输出是否吻合；经常检查气源，发现问题及时处理；保持调节阀清洁以及各部件的完整耐用。由专业技术人员逐一落实上述工作细节，同时将解决调节阀故障处理纳入仪表专业技术人员年度培训计划中，并将重要工序的调节阀作为重点巡检点，要求维修技术人员不仅要了解调节阀的理论知识，对现场实际出现的问题也要能及时快捷地处理，提高服务质量和效率。 通过降低化工装置调节阀的故障频次，使调节阀控制功能得到完善和提升，维修维护比较稳定，提高了生产运行的安全、可靠及稳定性。与本文相关的产品有：固定比例式减压阀在稳健医疗应用 |
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