之前介绍JIS日标不锈钢截止阀标准,现在介绍石化氮封阀门故障维护氮封阀在使用过程中除了需要对操作过程进行规范之外,对于日常的检修维护与保养来说都是*的环节,为了保证氮封阀在运行过程中的灵敏可靠,安排合适的日常维护保养就需要结合很多技巧来进行。 氮封阀是一种采用被调介质自身动能来工作的阀门,对于阀门保持前后端压力恒定是比较关键的,对于维护工作必须定期进行,无论有无发现问题都必须做好相应的记录,尤其在检查阀门的动作上要观察其阀门动作是否灵敏,在控制信号变化时候有没有及时变化都是需要观察维护的要点之一。通常一些场合对于氮封阀这样产品来说也会半年进行一次检修,主要目的在于确认阀门工作状态的良好性。氮封类阀门是在工业中常会见到的一种阀门产品,许多氮封阀系列的管道控制阀类产品我们且称为氮封装置,当前在工业中使用的氮封装置大多采用被调介质作为自身能量为动力源来进行运作,通常是无需外来能源的,氮封装置如阀门产品多数安装与一些设备的顶部,在制造工艺上调节压差比大,控制精度高,较为适合微压气体控制。 石化氮封阀门故障维护 上海申弘阀门有限公司主营阀门有:截止阀,电动截止阀氮封阀的设备工艺流程上其主要还是将空气通过螺杆空压机加压,在压力增加之后可以达到工艺指标所规定的压力值,然后通过制氮机制得99.5%的氮气,再输送如氮气罐,在氮气经过指挥器进行减压之后可以输入甲醇储罐,从而从技术上起氮封的作用,氮封阀的名称也由此而来,而当前行业中的氮封装置大多都是类似的工艺原理。目前氮封装置主要用于输送连续的天然气采输以及城市地区中的石油、化工、冶金、煤气等相关等工业生产单位,一些行业中不少的氮封装置压力设定在指挥器上实现更多的从用户角度出发能很好的从快捷、省力、方便的基础上进行连续设定。氮封装置压力低于设定值,通过PCV阀补气,压力高于设定值,通过正压罐排气。在炼油或石油化工厂中,存放着各种油品或石化产品。储罐大都建造在室外,为使这些油品或产品不与空气中的氧气接触,常采用罐顶充氮气法,使之与外界隔绝。 氮封阀的作用就是要当储罐液面下降压力降低时,向罐内补充氮气,当储罐液面上升压力增加时,停止补充氮气,同时被压缩的氮气从呼吸阀适量排出,从而始终保持罐内的氮气压力微量正压(压力一般在400~1000Pa之间)。只有这样才能做到既隔绝空气,又保证储罐不变形。  2 石化氮封阀门故障维护氮封阀的工作原理 如图1所示,当氮封阀关闭时,主阀的活塞是在一个密封室内,当储罐压力等于或大于设定的压力时,膜片就被向上顶起,气导阀在弹簧的作用下向上移动,把气导阀上的密封圈紧紧压在阀座上,关闭了控制气的进口,同时特殊阀芯室的压力增加并接近氮气总管的压力,此压力通过内部通道,从特殊阀芯室传到主阀阀芯室。主阀的活塞就处于氮气总管压力的作用,由于主阀阀芯上、下所受气体压力平衡,所以主阀阀芯在自重和弹簧的作用下将阀门紧密关死。 如图2所示,氮封阀打开时,当储罐压力稍微低于设定压力时,膜片因为感应压力下降而向下移动,推动气导阀打开,氮气经过孔板、气导阀的出口进入储罐,使储罐内的压力增加,同时气导阀的特殊阀芯室的压力下降,氮气通过内部通道从特殊阀芯室进入主阀阀芯室。由于主阀阀芯的活塞面积大于主阀阀座孔面积,并有弹簧的弹力和主阀的重量,所以当储罐压力稍微低于设定点时,特殊阀芯室和主阀阀芯室的压力降低很小,主阀仍然保持关闭,氮气只从气导阀进入储罐。 P1S1=P2S2 + F + G 式中:P1- 主阀入口压力;P2- 主阀阀芯室压力;S1- 主阀阀座孔面积;S2- 主阀阀芯活塞面积;F- 弹簧弹力;G- 主阀重量。
当储罐压力下降较大时,由于流过气导阀的氮气量增加,主阀阀芯室压力继续下降,当P1=P2?S2/S1+ F/S1+ G/S1时,主阀打开,氦气大量流人储罐,压力迅速升高。在诊断压力口,安装诊断压力表,测量主阀阀芯室压力,然后将该压力同氮气总管压力比较,便可知气导阀和主阀的运行情况。 3 故障分析及处理 (1)某大芳烃装置开车初期,发现24台氮封阀工作都不正常。拆阀检查,发现氮封阀的气导阀、主阀和两个阀芯室内壁等沾了一层厚厚的污垢,经过擦拭,涂润滑脂后能正常使用。在阀座处还发现了一些焊渣导致开车后管道内的铁锈、残存的杂物等被氮气吹到了氮封阀内,使主阀不能回到阀座上。 (2)导压管堵塞。如果导压管堵塞,氮封阀没有反馈信号,也会造成氮气不停地向罐内补充,按照如图3所示的步骤检查是否属于此类原因。 (3)弹簧弹力变小。如果气导阀、主阀和两个阀芯室不脏,而且导压管也未堵塞,应检查气导阀下面小弹簧的弹力,若弹力减小,会使氮封阀不停地补气。可以将弹簧拉长,增加其弹力。 (4)密封圈损坏。气导阀在工作过程中动作较频繁。使密封圈经常受到阀座的冲击,导致密封圈磨损或断裂,起不到密封作用,更换密封圈即可。 氮封装置的工艺指标参考:
空压机油气温度 75℃-95℃ 空压机排气量 5.9m3/min 制氮机进气压力 0.7 MPa -0.84MPa 出口氮气纯度 ≥99.5% 自力式调压阀阀前压力 0.4 MPa -0.6 MPa 自力式调压阀减压后压力 80mmH20 空压机卸载压力 0.85MPa 空压机加载压力 0.7MPa 机身油池内润滑油液位 1/2 从氮封阀维护的角度来说我们需要熟知如运输和保管、定期检修和加油、检查支撑情况、安全运行的检查、消除应力、清除或防止异物进入、定期检查气源和电源等一些步骤和技巧,而从日常维护来讲又可以分成定期维护和巡回检查,下面来讲讲通过维护部件角度出发的几个技巧要点。  (一)检查及清除阀门中的异物 氮封阀也好或其他类型的阀门也一样,在阀门内如果有异物势必会影响阀门的正常运营和其运行的稳定性,所以在检修保养的过程中我们需要注意,在这个步骤中需要技巧性的对阀门以及管道内的污物、焊渣及铁锈进行检查,如果有的话需要立即采用相应的方案来进行清除,如果管道内经产会进异物的则需要考虑在阀门上游安装一些过滤的装置,对异物的清除一定要做到位,否则很可能会对阀门的密封面以及阀门的阀芯和阀座形成磨损从而对阀门的运行稳定造成影响。 (二)对气源以及电源进行定期检查 在一些情况下气源也是氮封阀运行的关键,例如阀门的膜室等相关部件,有时候如果不应该含有油污的情况下含有了杂质或水分的情况下对于其器件等附件都会发生系列的故障,所以务必需要能够保证阀门电源和气源的清洁以及干燥。  (三)应力的管理 在阀门安装之后因为一些非标准安装以及其他的外界因素,如因为管道温度影响而产生的应力,如安装过程中产生的问题,以及外界环境撞击所产生的问题,等等,如果这些力作用在阀门或其主要的管路上势必也会对阀门的工作产生不当的影响从而影响性能,尤其严重时还可能会导致阀门和管道的密封性等问题,所以我们在对阀门检查保养的时候要保证类似应力存在的消除。  (四)存放及运输 阀门在出厂使用前势必会经过一些车辆的运输,在出厂运输前厂家需要考虑到对阀门包装的固定以及减震等安排,比如一些比较容易损坏的阀门部件,例如一些突出的部位,以及一些阀门上的仪表,能从一些接头上拆下分开进行包装运输,在组装的时候再按照厂家说明进行组装便可,而主要的阀体则采用固定包装来进行固定,这样在作长距离运输的颠簸过程中就会很好的避免一些因松动和震动引起的损坏问题。 而对于阀门的存放而言看似简单其实也是有很多的技术性讲究,我们需要注意的是,在存放的过程中,特别是长期存放时需要注意在支撑的时候切勿将阀门敏感部位例如阀杆、仪表、精密器件作为承重,保管和存放的环境需要满足厂家说明说上所述的需求,尤其在存放的场所应该注意避风雨和沙尘等,找个合适的场所,同时也需要注意空气中的湿度调节。与本文相关的产品有不锈钢波纹管密封安全阀
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