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 ==> 氣動調(diào)節(jié)閥原理,應(yīng)用,維修 <==

工作原理:  

氣動調(diào)節(jié)閥就是以壓縮空氣為動力源,以氣缸為執(zhí)行器,并借助于電氣閥門定位器、轉(zhuǎn)換器、電磁閥、保位閥等附件去驅(qū)動閥門,實現(xiàn)開關(guān)量或比例式調(diào)節(jié),接收工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的控制信號來完成調(diào)節(jié)管道介質(zhì)的流量、壓力、溫度等各種工藝參數(shù)。氣動調(diào)節(jié)閥的特點就是控制簡單,反應(yīng)快速,且本質(zhì)安全,不需另外再采取防爆措施。

氣動調(diào)節(jié)閥的分類及應(yīng)用  氣動調(diào)節(jié)閥動作分氣開型和氣關(guān)型兩種。氣開型(Air to Open) 是當(dāng)膜頭上空氣壓力增加時,閥門向增加開度方向動作,當(dāng)達(dá)到輸入氣壓上限時,閥門處于全開狀態(tài)。反過來,當(dāng)空氣壓力減小時,閥門向關(guān)閉方向動作,在沒有輸入空氣時,閥門全閉。故有時氣開型閥門又稱故障關(guān)閉型(Fail to Close FC)。氣關(guān)型(Air to Close)動作方向正好與氣開型相反。當(dāng)空氣壓力增加時,閥門向關(guān)閉方向動作;空氣壓力減小或沒有時,閥門向開啟方向或全開為止。故有時又稱為故障開啟型(Fail to Open FO)。氣動調(diào)節(jié)閥的氣開或氣關(guān),通常是通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)的正反作用和閥態(tài)結(jié)構(gòu)的不同組裝方式實現(xiàn)。

  氣開氣關(guān)的選擇是根據(jù)工藝生產(chǎn)的安全角度出發(fā)來考慮。當(dāng)氣源切斷時,調(diào)節(jié)閥是處于關(guān)閉位置安全還是開啟位置安全?舉例來說,一個加熱爐的燃燒控制,調(diào)節(jié)閥安裝在燃料氣管道上,根據(jù)爐膛的溫度或被加熱物料在加熱爐出口的溫度來控制燃料的供應(yīng)。這時,宜選用氣開閥更安全些,因為一旦氣源停止供給,閥門處于關(guān)閉比閥門處于全開更合適。如果氣源中斷,燃料閥全開,會使加熱過量發(fā)生危險。又如一個用冷卻水冷卻的的換熱設(shè)備,熱物料在換熱器內(nèi)與冷卻水進(jìn)行熱交換被冷卻,調(diào)節(jié)閥安裝在冷卻水管上,用換熱后的物料溫度來控制冷卻水量,在氣源中斷時,調(diào)節(jié)閥應(yīng)處于開啟位置更安全些,宜選用氣關(guān)式(即FO)調(diào)節(jié)閥。

  氣開式改變?yōu)闅怅P(guān)式或氣關(guān)式改變?yōu)闅忾_式,如調(diào)節(jié)閥安裝有智能式閥門定位器,在現(xiàn)場可以很容易進(jìn)行互相切換。

  但也有一些場合,故障時不希望閥門處于全開或全關(guān)位置,操作不允許,而是希望故障時保持在斷氣前的原有位置處。這時,可采取一些其它措施,如采用保位閥或設(shè)置事故專用空氣儲缸設(shè)施來確保。
氣動調(diào)節(jié)閥的維修:  氣動調(diào)節(jié)閥準(zhǔn)確正常地工作對保證工藝裝置的正常運行和安全生產(chǎn)有著十分重要的意義。因此加強(qiáng)氣動調(diào)節(jié)閥的維修是必要的。

  一、檢修時的重點檢查部位

  檢查間體內(nèi)壁:在高壓差和有腐蝕性介質(zhì)的場合,閥體內(nèi)壁、隔膜閥的隔膜經(jīng)常受到介質(zhì)的沖擊和腐蝕,必須重點檢查耐壓耐腐情況;

  檢查閥座:因工作時介質(zhì)滲入,固定閥座用的螺紋內(nèi)表面易受腐蝕而使閥座松弛;

  檢查閥芯:閥芯是調(diào)節(jié)閥的可動部件之一,受介質(zhì)的沖蝕較為嚴(yán)重,檢修時要認(rèn)真檢查閥芯各部是否被腐蝕、磨損,特別是在高壓差的情況下,閥芯的磨損因空化引起的汽蝕現(xiàn)象更為嚴(yán)重。損壞嚴(yán)重的閥芯應(yīng)予更換;檢查密封填料:檢查盤根石棉繩是否干燥,如采用聚四氟乙烯填料,應(yīng)注意檢查是否老化和其配合面是否損壞;

  檢查執(zhí)行機(jī)構(gòu)中的橡膠薄膜是否老化,是否有龜裂現(xiàn)象。

  二、氣動用調(diào)節(jié)閥的日常維護(hù)

  當(dāng)調(diào)節(jié)閥采用石墨一石棉為填料時,大約三個月應(yīng)在填料上添加一次潤滑油,以保證調(diào)節(jié)閥靈活好用。如發(fā)現(xiàn)填料壓帽壓得很低,則應(yīng)補(bǔ)充填料,如發(fā)現(xiàn)聚四氟乙燥填料硬化,則應(yīng)及時更換;應(yīng)在巡回檢查中注意調(diào)節(jié)閥的運行情況,檢查閥位指示器和調(diào)節(jié)器輸出是否吻合;對有定位器的調(diào)節(jié)閥要經(jīng)常檢查氣源,發(fā)現(xiàn)問題及時處理;應(yīng)經(jīng)常保持調(diào)節(jié)閥的衛(wèi)生以及各部件完整好用。

  三、常見故障及產(chǎn)生的原因

 。ㄒ唬調(diào)節(jié)閥不動作。故障現(xiàn)象及原因如下:

  1.無信號、無氣源。①氣源未開,②由于氣源含水在冬季結(jié)冰,導(dǎo)致風(fēng)管堵塞或過濾器、減壓閥堵塞失靈,③壓縮機(jī)故障;④氣源總管泄漏。

  2.有氣源,無信號。①調(diào)節(jié)器故障;③定位器波紋管漏氣;④調(diào)節(jié)網(wǎng)膜片損壞。

  3.定位器無氣源。①過濾器堵塞;②減壓閥故障I③管道泄漏或堵塞。

  4.定位器有氣源,無輸出。定位器的節(jié)流孔堵塞。

  5.有信號、無動作。①閥芯脫落,②閥芯與社會或與閥座卡死;③閥桿彎曲或折斷;④閥座閥芯凍結(jié)或焦塊污物;⑤執(zhí)行機(jī)構(gòu)彈簧因長期不用而銹死。

  (二)調(diào)節(jié)閥的動作不穩(wěn)定。故障現(xiàn)象和原因如下:

  1.氣源壓力不穩(wěn)定。①壓縮機(jī)容量太。虎跍p壓閥故障。

  2.信號壓力不穩(wěn)定。①控制系統(tǒng)的時間常數(shù)(T=RC)不適當(dāng);②調(diào)節(jié)器輸出不穩(wěn)定。

  3.氣源壓力穩(wěn)定,信號壓力也穩(wěn)定,但調(diào)節(jié)閥的動作仍不穩(wěn)定。①定位器中放大器的球閥受臟物磨損關(guān)不嚴(yán),耗氣量特別增大時會產(chǎn)生輸出震蕩;②定位器中放大器的噴咀擋板不平行,擋板蓋不住噴咀;③輸出管、線漏氣;④執(zhí)行機(jī)構(gòu)剛性太;⑤閥桿運動中摩擦阻力大,與相接觸部位有阻滯現(xiàn)象。

 。ㄈ調(diào)節(jié)閥振動。故障現(xiàn)象和原因如下:

  1.調(diào)節(jié)閥在任何開度下都振動。①支撐不穩(wěn);②附近有振動源;③閥芯與襯套磨損嚴(yán)重。

  2.調(diào)節(jié)閥在接近全閉位置時振動。①調(diào)節(jié)閥選大了,常在小開度下使用;②單座閥介質(zhì)流向與關(guān)閉方向相反。

 。ㄋ模調(diào)節(jié)閥的動作遲鈍。遲鈍的現(xiàn)象及原因如下:

  1.閥桿僅在單方向動作時遲鈍。①氣動薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)中膜片破損泄漏;②執(zhí)行機(jī)構(gòu)中“O”型密封泄漏。

  2.閥桿在往復(fù)動作時均有遲鈍現(xiàn)象。①閥體內(nèi)有粘物堵塞;②聚四氟乙烯填料變質(zhì)硬化或石墨一石棉填料潤滑油干燥;③填料加得太緊,摩擦阻力增大;④由于閥桿不直導(dǎo)致摩擦阻力大;⑤沒有定位器的氣動調(diào)節(jié)閥也會導(dǎo)致動作遲鈍。

 。ㄎ澹調(diào)節(jié)閥的泄漏量增大。泄漏的原因如下:

  1.閥全關(guān)時泄漏量大。①閥芯被磨損,內(nèi)漏嚴(yán)重,②閥未調(diào)好關(guān)不嚴(yán)。

  2.閥達(dá)不到全閉位置。①介質(zhì)壓差太大,執(zhí)行機(jī)構(gòu)剛性小,閥關(guān)不嚴(yán);②閥內(nèi)有異物;③襯套燒結(jié)。

 。┝髁靠烧{(diào)范圍變小。主要原因是閥芯被腐蝕變小,從而使可調(diào)的最小流量變大。

  了解氣動調(diào)節(jié)閥的故障現(xiàn)象及原因,可以對癥采取措施予以解決。

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