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调节阀的故障分析与处理.pdf

调节阀的故障分析与处理.pdf

winice 2010-01-09 评分 0 浏览量 0 0 0 0 暂无简介 简介 举报

简介:本文档为《调节阀的故障分析与处理pdf》,可适用于工程科技领域,主题内容包含文章编号:()作者简介:杜聚武(),男,河北大城人,助理工程师,从事阀门的工艺研究及技术管理工作。调节阀的故障分析与处理杜聚武(河北亚利达仪表成套设符等。

文章编号:()作者简介:杜聚武(),男,河北大城人,助理工程师,从事阀门的工艺研究及技术管理工作。调节阀的故障分析与处理杜聚武(河北亚利达仪表成套设备有限公司,河北 大城 )  摘要 分析了调节阀失效的原因,介绍了调节阀主要元件常见故障的解决方法。  关键词 调节阀失效故障清除  中图分类号:TH    文献标识码:BAnalysisandsolutionoftheregulatingvalvemalfunctionDUJuwu(HEBEIYALIDAInstrumentCompletesetsofEquipmentCo,Ltd,Dacheng,China)Abstract:ThepaperanalysesthecauseoftheregularingvalveinvalidationanddescribesthemethodforsolvingthecommonfaultsofkeyelementsintheregulatingvalveKeywords:regulatingvalveinvalidationsolution 概述调节阀(又称控制阀)是过程控制系统中用动力操作改变流体流量的装置。调节阀接受来自调节器的调节信号,并将该调节信号转换成相应的角位移量或者直线位移量,从而改变控制介质的流量,使调节参数符合工艺要求。 分析引起调节阀失效的原因有空化、磨损和腐蚀等,只有认真分析各种现象,才能做出正确的判断。 空化空化只出现在阀门输送液体介质的过程中。空化作用的第一阶段是闪蒸。此时阀门的出口压力保持在液体的饱和蒸汽压之下,但对阀内件已经产生了侵蚀作用,由于在阀芯和阀座环的接触线附近流体的速度最高,因此破坏也发生在这里。闪蒸使阀芯外表面产生一道道磨痕。空化作用的第二阶段是气蚀,此时阀后压力升高到饱和蒸汽压以上,因此严重地冲撞和破坏阀芯、阀座和阀体。这种作用如同砂子喷在阀芯表面,把固体表层撕裂,形成一个粗糙的、渣孔般的表面。空化产生的破坏作用十分严重,在高压差恶劣的空化情况下,极硬的阀芯和阀座孔只能使用很短的时间。 磨损阀芯和阀座与流体介质直接接触,当流体速度高,而且含有颗粒性物体时,磨损非常严重。根据物理学的理论,磨损破坏程度与颗粒的质量成正比,与流体的流速平方成正比。当流体介质含有高浓度磨损性颗粒的悬浮液时,阀芯和阀座接合面每一次关闭都会受到严重的摩擦。关闭数次之后,阀门就会出现关不严的情况。 腐蚀在腐蚀流体中操作的调节阀其内部结构应简单,以便于镶嵌衬里,特别是较贵重材料的特殊衬里。阀门材料的选择应能适合于所用的腐蚀性介质。阀门镶嵌或镀涂的耐腐层厚度应适中,以免影响耐腐效果。 高压降用于高压降工况的调节阀,首先要考虑其阀芯和阀座表面的材料,它必须能经受流体的高速和大作用力的影响。导向要好,要保证流动平面的稳定,除动态力的影响外,还要消除造成执行机构不稳定的因素。最广泛使用的调节阀是球阀、角阀和Y形阀,没有平衡式阀内件时可以用流开式。因为它最为稳定。如果排出流体有侵蚀性,最好用流闭式。 堵塞堵塞是由于固体颗粒或纤维物通过调节阀节流孔所造成,在开度很小时,阀门像过流器一样被堵住,那么节流孔两侧压降可以用串连孔的办法降低,标准球阀有两个串连孔,但较低的流量和较小的颗粒时,能把颗粒挤碎,如果颗粒较大而且流体又有腐蚀性,会给调节阀的安全造成严重影响。                    阀   门               年第期ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouseAllrightsreservedhttp:wwwcnkinet 主要部件的故障及解决方法为了保证调节阀正常工作,需要对其经常进行维护。表为气动调节阀常见故障及清除方法,表为电动执行机构的故障及消除方法。表 气动调节阀常见的故障及消除方法序号故障产生原因消除方法阀体磨蚀、流体速度太高、流体中有颗粒、空化和闪蒸、增大阀体尺寸,以降低流体速度、阀体改为流线型结构,以减小流体的撞击、阀体材料增加硬度、改变阀内件结构,以降低流速、避免空化作用,改用低压力恢复的阀门、用不锈钢材料焊接修理阀内件磨蚀、流体速度太高、流体中有颗粒、空化和闪蒸、增大阀门或阀内件尺寸,以降低流体速度、改用硬材料阀内件、改变阀内件结构,以降低流速、避免空化作用,改用阀门或阀内件、改用流程线型结构,避免冲击阀芯、阀座之间泄漏、阀芯、阀座表面磨损或腐蚀、执行机构作用太小、阀座螺纹腐蚀或松动、改善接合面(研磨)、调节执行机构和阀杆的连接、拧紧、修理或更换阀芯及阀座阀座环和阀体之间泄漏、拧紧力矩太小、表面不干净,光洁度差、垫片不合适、阀体有小孔、加大拧紧力矩、重新加工,清洗干净、修理或更换垫片、铸件有时容易产生小孔,磨掉后焊接修理阀杆密封泄漏、阀杆光洁度差、阀杆弯曲、填料压盖没有压紧、填料类型或结构不适宜、填料层堆得太高、填料腐蚀、有坑、填料压盖变形、损坏、阀杆磨光、阀杆调直、重新拧紧调整、重选填料并更换填料、安装间隔环,减小填料高度、改用性能好的填料、修理或更换压盖及有关的法兰、螺母滑动磨损、系统不稳定、接触压力过大、不对中、表面光洁度差、材料选用不当、改善稳定性、增大轴承尺寸、重新加工修理、重磨表面、选择更好的导向件及材料上阀盖与阀体之间泄漏、拧紧力矩小、表面不光洁、双头螺栓漏、增加拧紧力、垫片表面干净、光洁、双头螺栓附近的阀体不能有小孔阀杆连接脱开或折断、力矩大、销连接不好、振动或不稳定、改用阀芯阀杆整体件,或用焊接阀芯、销连接并固定、消除振动因素活塞环密封处泄漏、气缸光洁度差,或内径太大、活塞环装配问题,不密封、密封件类型不当、密封环使用温度过高、使用时间太长,密封件损坏、磨气缸,修理气缸内径、正确安装、按要求换密封环、根据高温,进行设计、更换密封环阀门没有动作、没有气源或气源压力不足、执行机构故障,泄漏、调节器无输出信号、供气管断裂、变形、气接头损坏、漏气、流动方向不正确,受力过大使阀芯脱落、阀杆或轴卡紧、阀门定位器或电气转换器故障、阀内件损坏、卡住、阀芯在阀座中卡紧、检查并修理气源、修理故障元件、修理故障元件、更换、修理或更换、按箭头方向安装、修理或更换、修理或更换、摩擦过大卡住时,松开,润滑,重装、重新加工,修理或更换阀门不能达到额定行程、气源压力不足、执行机构或附件泄漏、定位器没有校准、行程调整不当、执行机构弹簧额定值太小、轴或阀杆弯曲、调节气源压力、执行机构、气管、接头和附件止漏、校准定位器、重调阀门行程、更换弹簧、修理或更换年第期                 阀   门                    ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouseAllrightsreservedhttp:wwwcnkinet续表序号故障产生原因消除方法、阀内件损坏或存有杂质、流动方向不正确、执行机构施力不足、填料摩擦力太大、手动操作机构,限位块位置不准、修理或更换,清洗干净、调换方向、更换执行机构、松开填料,加润滑油、重新调整阀门动作迟钝或行程缓慢、填料摩擦力大,填料变质老化、轴或阀杆弯曲、气源压力太低、气源容量不足、附件尺寸太小、活塞执行机构摩擦力大、轴承摩擦力大、定位器响应性能差、活塞环磨损、更换填料,重新调整、修理或更换、增大气源压力、增大气源管及气源容量、增大附件规格及容量、清洗干净、研磨气缸及活塞、修理或更换轴承、修理或更换定位器、修理活塞环阀振动、由于密封填料的粘滑作用、旁路没有调好、定位器损坏、定位器增益太高、流动方向安装错误、支撑不好,有振动源、松开压盖,润滑填料,调整、调整旁路、修理或更换、调整定位器增益或选用低增益型、改换方向、支撑牢固,避开振动源旋转式阀门不转动除上述、的原因外,还有:、限位块装错,约束传动机构、轴断裂,传动件损坏、严重超行程,零件损坏、腐蚀或脏物造成、过高的压力或压差,力矩太大、管线连接过紧,摩擦力过大  、调整限位块、修理或更换、调整行程,更换零件、更换零件,清洗、改换力矩大的执行机构、松开管道螺栓流量控制差除上述、的原因外,还有:、套管阀的套筒损坏、活塞环损坏、阀内件受腐蚀和磨蚀改变形状、由于轴变形而指示位置不准确、阀安装反向、流量特性选择不当、阀门填料性能差  、更换套简、修理或更换活塞环、修理或更换、换轴、在管道中正确安装、选用正确流量特性、按照要求,选用阀门填料表 调节阀电动执行机构的故障及消除方法序号故障产生原因消除方法电机不旋转、电机绕组短路或开路、制动式电机制动机构不灵、滚切式电机偏心机构卡住、电机定子或转子故障、检查电机,接通线路、修理制动机构、修理偏心机构、修理电机或更换电机电机过热电机有毛病、温度超极限安装不当则更新安装,修理电机伺服放大器没有输出、放大器线路断开或接触不好、线路短路、元件损坏、接通线路、接通线路、修理或更换伺服放大器调不到零位、调零装置损坏、元件损坏、修理调零装置、更换元件输出轴振动、伺服放大器太灵敏、机械部分间隙太大、制动失灵、重新调整或更换、减小间隙、修理制动机构减速机构不起作用、零件脱开,不传动、齿轮之间间隙太大、零件(齿轮、蜗轮等)损坏或磨损、重新安装、调整间隙、修理或更换零件 结语调节阀是石油、化工和电站等管道系统中常用的装置之一,为保证系统正常运行,应经常检查阀体、阀芯、阀座、阀杆及密封件等易出现故障零部件的工作情况,以减少各种事故的发生。(收稿日期:)                    阀   门               年第期ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouseAllrightsreservedhttp:wwwcnkinet

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