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调节阀常遇故障的解决办法

 

在自动化控制系统中,调节阀通过接受信号控制调节阀的运作,以达到对工艺流程的调节。作为自动调节系统的终端装置,调节阀的动作灵敏度决定了调节系统的质量。而调节阀又是调节系统最容易出现故障的因素之一,根据多年积累的经验,将调节阀最容易出现的几种故障原因与解决办法简单分析一下:

1、卡堵
调节精度较高的调节阀一般都是直行程式,阀体结构大多为倒S型,存在流通死角,容易产生卡堵现象。尤其是在新装管道或大修投运初期,因为此时管道内存在大量的焊渣、铁锈或其它杂物,容易在节流口、导向部位造成介质堵塞。另外在调节阀检修期间,如果填料过紧,将加大阀杆与填料间的摩擦力,造成小信号不能动作,大信号又动作过头的现象。

解决办法:可迅速开、关副线或调节阀,通过介质压力将杂物排走。或者用管钳夹紧阀杆,在外加信号压力下,正反转动阀杆阀芯闪过卡处。也可以增加气源压力反复上下移动,以达到松动卡堵的地方。以上方法如果都无效,则只能解体处理。

2、泄漏

现象一、阀体内漏

调节阀的作用主要是起到调节的作用,并不适合做切断作用。因此一般调节阀由于结构设计等因素,是允许存在一定泄露量的。但是当调节阀处关闭状态时,而内漏严重,一般是由于阀杆长短不和适造成:气开调节阀,当阀杆太长时,上下运动距离不够,造成阀芯和阀作存在空隙,无法正常闭合;同样气关调节阀的阀杆太短时,导致阀芯和阀座之间有空隙,不能充分接触,导致关不严而内漏。

解决办法:调整调节阀阀杆,使阀杆长度合适,能够正常闭合。

现象二、填料泄漏

很多阀门都存在填料泄漏的现象,由于阀门组装时,填料是经压盖对其施加轴向压力装入填料函的。由于填料的塑性,使其产生径向力,并与阀杆紧密接触,但这个过程并不能保证填料分布均匀。变存在有些部位接触的紧,有些部位接触的松或者没有接触上。在调节阀的工作过程中,阀杆与填料之间存在相对的轴向运动,随着温度、压力等因素,都有可能造成调节阀阀杆与填料的界面泄漏。而渗透性强的介质对于纺织填料还会出现介质通过压力沿着填料纤维向外泄漏。当填料接触压力衰减,填料自身老化等情况时,压力介质就会沿着填料与阀杆之间的接触间隙向外泄漏。

解决办法:为使填料装入方便,在填料函顶端倒角,在填料函底部放置耐冲蚀的间隙较小的金属保护环(与填料的接触面不能为斜面),以防止填料被介质压力推出。填料函各部与填料接触部分的金属表面要精加工,以提高表面光洁度,减少填料磨损。填料选用柔性石墨,因其具有气密性好,摩擦力小,长期使用后变化小,磨损的烧损小,维修容易,压盖螺栓重新拧紧后摩擦力不发生变化,耐压性和耐热性良好,不受内部介质的侵蚀,与阀杆和填料函内部接触的金属不发生点蚀或腐蚀。这样,有效地保护了阀杆填料函的密封,保证了填料的密封的可靠性和长期性。

现象三、阀芯、阀座变形泄漏

阀芯、阀座泄漏主要由介质的腐蚀、闪蒸气穴(关于闪蒸、气穴等介绍可参考上海宝丰阀门官方网站 阀门知识介绍)等多方面的原因造成,有些是可以通过阀芯、阀座的材质选用和生产工艺解决,而有些则需要通过管道设计来排除。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:这点解决办法只能从阀门厂家的生产源头入手,对阀芯、阀座的材质的选用和生产工艺要把好关。选择耐腐蚀材料,对麻点、沙眼等缺陷的产品坚决剔除。高质量的阀芯、阀座虽然不能彻底解决闪蒸、气穴等问题,但能起到延长使用寿命的作用。

3、振荡

引起调节阀振荡的原因大致有几种:一、当调节阀的弹簧刚度不足,调节阀输出信号不稳定时,容易造成调节阀振荡。二、选阀的频率与系统频率相同。三、管道、基座剧烈振动,使调节阀随之振动。四、选型不当,调节阀工作在小开度存在着急剧的流阻、流速、压力的变化,当超过阀刚度,稳定性变差,严重时产生振荡。

解决对策:要根据造成调节阀振荡的具体原因,对应解决。对于轻微的振动,可增加弹簧刚度来消除,如选用大刚度弹簧,改用活塞执行结构等;管道、基座剧烈震动可通过增加支撑消除振动干扰;选阀的频率与系统频率相同,则更换不同结构的阀;工作在小开度造成的振荡,则是选型不当流通能力C值选大,必须重新选型流通能力C值较小的或采用分程控制或子母阀以克服调节阀工作在小开度。

 

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