氣動(dòng)閥門(mén)工作原理圖（氣動(dòng)閥控制氣路動(dòng)作原理分析）

氣動(dòng)閥門(mén)工作原理圖:

氣動(dòng)閥門(mén)通常由氣動(dòng)執行機構和調節閥連接安裝調試組成,氣動(dòng)執行機構可分為單作用式和雙作用式兩種,單作用執行器內有復位彈簧,而雙作用執行器內沒(méi)有復位彈簧。其中單作用執行器,可在失去氣源或發(fā)生故障時(shí),自動(dòng)歸位到閥門(mén)初始所設置的開(kāi)啟或關(guān)閉狀態(tài)。

氣動(dòng)閥門(mén)根據動(dòng)作形式分氣開(kāi)型和氣關(guān)型兩種,即所謂的常開(kāi)型和常閉型,氣動(dòng)調節閥的氣開(kāi)或氣關(guān),通常是通過(guò)執行機構的正反作用和閥態(tài)結構的不同組裝方式實(shí)現。

氣動(dòng)控制閥典型控制氣路動(dòng)作原理分析：

通過(guò)上一部分的介紹我們了解了一些氣動(dòng)控制閥的常用控制附件的知識,那么這些控制附件組合在一起又是怎樣工作的?它們是如何協(xié)調執行機構完成一臺控制閥的調節過(guò)程的呢?下面通過(guò)現場(chǎng)一臺安裝有典型控制氣路的調節閥來(lái)分析一臺控制閥的工作原理。

這臺閥門(mén)的控制氣路是在閥門(mén)定位器的輸出和執行機構膜頭之間配有一個(gè)兩位三通電磁閥。

在正常運行時(shí),即氣、電正常情況下,電磁閥接口的P-A相通,控制室輸出的4～20mA信號傳輸給閥門(mén)定位器,氣源信號通過(guò)定位器輸出到電磁閥,經(jīng)過(guò)電磁閥后進(jìn)入執行機構膜頭內,從而可以控制調節閥閥位和中控輸出信號相對應。當發(fā)生故障(電源或者氣壓信號異常、觸發(fā)聯(lián)鎖或者控制室輸出電磁閥下電指令)后,電磁閥動(dòng)作,使接口A(yíng)-R導通,直接將執行機構膜頭內的氣源迅速通過(guò)電磁閥的R口排掉,此時(shí)無(wú)論定位器給定信號與否,均使執行機構在彈簧的作用下處于初始位置(安全位置),從而保證工藝系統處于安全狀態(tài),也保證相關(guān)設備不受損壞。

2、現場(chǎng)氣動(dòng)控制閥典型故障分析

a、閥門(mén)不過(guò)量

某裝置開(kāi)車(chē)接酸氣過(guò)程中,因酸氣切斷閥閥門(mén)不過(guò)量導致硫回收裝置未按期投運。經(jīng)拆檢確認造成此次故障的根本原因是由于閥軸與閥球連接的鍵脫落,閥軸與閥球之間失去了直接的聯(lián)系,閥軸轉動(dòng)時(shí),閥球不轉。

b、鍋爐吹灰電磁閥故障

某裝置運行中的聯(lián)鎖跳車(chē),之后對跳車(chē)原因進(jìn)行排查,發(fā)現儀表空氣壓力低于 0.4MPa聯(lián)鎖動(dòng)作,觸發(fā)聯(lián)鎖跳車(chē)。

對運行的 2#、3#除塵器吹灰系統進(jìn)行檢查,發(fā)現一電磁閥故障漏氣,除塵器濾袋噴吹結束后,吹灰電磁閥故障未能關(guān)閉,儀表空氣較長(cháng)時(shí)間泄漏,致使儀表空氣管網(wǎng)壓力持續降低,觸發(fā)聯(lián)鎖。

c、氧泵進(jìn)口閥關(guān)閉到位故障

工藝操作人員反應高壓氧泵進(jìn)口閥閥門(mén)內漏嚴重,影響工藝系統檢修備泵,經(jīng)過(guò)儀表人員幾次檢查發(fā)現給閥門(mén)執行機構通氣后閥門(mén)僅能關(guān)至20%左右,同時(shí)檢查開(kāi)只能開(kāi)至86%左右,之后對該閥執行機構下線(xiàn)解體,檢查確認執行機構不能開(kāi)關(guān)到位,與在線(xiàn)檢查時(shí)故障相同。隨即對執行機構進(jìn)行拆解檢查,確認各部件均正常,通過(guò)分析判斷導致執行機構不能動(dòng)作到位的原因為執行機構的撥叉位置發(fā)生偏移,導致在運動(dòng)過(guò)程中和外殼接觸,影響到開(kāi)關(guān)位置,拆開(kāi)后重新校正撥叉位置并加潤滑脂后組裝反復測試均正常。手輪機構和彈簧之間,,拆開(kāi)后重新活動(dòng)撥叉位置并加潤滑脂后組裝反復測試均正常。

d、閥門(mén)不過(guò)量故障

工藝反應壓力調節閥不過(guò)量,現場(chǎng)對該閥進(jìn)行檢查確認,閥門(mén)開(kāi)關(guān)動(dòng)作均正常,無(wú)卡澀、不到位現象。同時(shí),在線(xiàn)對閥門(mén)在由0%到100%開(kāi)的過(guò)程中,測聽(tīng)閥體內部介質(zhì)過(guò)量聲音,無(wú)大小變化。從而判斷為閥芯脫落或者流道口堵塞。 最后對該閥進(jìn)行隔離并拆檢后發(fā)現,閥芯頭部wc部分脫落。

e、氧氣流量調節無(wú)法控制故障

工藝反應該閥門(mén)無(wú)法調節氧量,立即趕到現場(chǎng)對該閥門(mén)動(dòng)作情況進(jìn)行確認,當時(shí),中控輸出30%閥位,現場(chǎng)在31%左右,同時(shí),中控緩慢關(guān)小閥位至23%時(shí),現場(chǎng)閥門(mén)一直未動(dòng),中控又緩慢開(kāi)大閥門(mén)至33%時(shí),閥位仍未動(dòng)。

通過(guò)觀(guān)察發(fā)現當時(shí)氣源壓力稍低(0.32MPA),調大氣源壓力后(0.45MPA),再次測試閥門(mén)可以動(dòng)作,但是閥位已經(jīng)不準。

對該閥進(jìn)行下線(xiàn)檢修

二、氣動(dòng)控制閥日常操作及維護注意事項

為了能夠使現場(chǎng)的氣動(dòng)控制閥長(cháng)周期、安全、穩定、高精度的運行,我們在平時(shí)的使用操作、巡檢中,應注意以下幾點(diǎn):

1、盡量避免閥門(mén)長(cháng)時(shí)間處于較小開(kāi)度運行

閥門(mén)在小開(kāi)度下工作時(shí)存在著(zhù)急劇的流阻、流速、壓力等變化,會(huì )帶來(lái)如下問(wèn)題:

a、開(kāi)度小,閥芯密封面離節流口近,節流間隙最小,此時(shí)流速******,對于閥芯、閥座密封面沖刷最厲害,嚴重影響整臺閥門(mén)的使用壽命。

b、急劇的流速、壓力變化,超過(guò)執行機構的剛度時(shí),閥門(mén)運行穩定性變差,甚至產(chǎn)生嚴重振蕩。

c、對于流閉狀態(tài)下工作的閥,會(huì )產(chǎn)生跳躍關(guān)閉或跳躍啟動(dòng)現象,調節型閥在這個(gè)開(kāi)度內無(wú)法進(jìn)行正常調節。

d、有些閥不適于小開(kāi)度工作。如蝶閥,小開(kāi)度時(shí)不平衡力矩大,會(huì )產(chǎn)生跳開(kāi)、跳關(guān)現象。再如雙座閥,兩個(gè)閥芯一個(gè)處于流開(kāi),一個(gè)處于流閉,小開(kāi)度時(shí)穩定性差,易產(chǎn)生振蕩。

所以,為了提高閥的使用壽命、穩定性、正常調節等工作性能,調節閥應避免在小開(kāi)度工作,通常應大于10%～15%的開(kāi)度。

2、氣動(dòng)調節閥不易在某一個(gè)位置附近頻繁開(kāi)關(guān);

氣動(dòng)調節閥長(cháng)期在某一個(gè)位置附近運行時(shí),容易導致執行機構密封件、填料密封受損,同時(shí)帶有智能閥門(mén)定位器的調節閥定位器電位計易損壞,造成定位器失去控制作用,所以,在實(shí)際使用時(shí)應盡量避免。

3、氣動(dòng)控制閥在長(cháng)期有振動(dòng)的場(chǎng)合使用,將會(huì )***大增加故障率,減少閥門(mén)使用壽命;

氣動(dòng)調節閥長(cháng)期在有振動(dòng)的場(chǎng)合使用,易造成閥芯桿導向等部件磨損,閥桿振動(dòng)。最終導致閥內件磨損、變形,不能正常使用。同時(shí)也***大的縮短了電磁閥、定位器、氣控閥等控制附件的正常壽命。

4、氣動(dòng)控制閥應禁止在超壓、超溫工況下工作

氣動(dòng)閥在高壓差、超溫工況下工作時(shí)容易造成閥門(mén)不能正常開(kāi)關(guān),比如球閥在超溫、超壓下運行,易造成內部密封件變形或損壞,近而導致閥門(mén)內漏、卡澀等故障的發(fā)生,嚴重時(shí)***易損壞閥球或者閥座密封面涂層。

5、在現場(chǎng)的巡檢中,發(fā)現以下現象時(shí),需要及時(shí)聯(lián)系儀表維護人員,進(jìn)行相應的檢查處理。

a、在現場(chǎng)發(fā)現有執行機構包括控制附件等有任何部位有儀表空氣泄露時(shí),應通知儀表進(jìn)行檢查;

b、發(fā)現閥桿填料處有介質(zhì)漏出時(shí);

c、控制附件的排氣口長(cháng)排氣時(shí);

d、運行中的閥門(mén)執行機構在開(kāi)關(guān)過(guò)程中有喘動(dòng)、卡澀、爬行、異響、來(lái)回震蕩等不正?，F象時(shí);

當我們在現場(chǎng)發(fā)現以上故障現象時(shí)應及時(shí)通知儀表人員進(jìn)行檢查處理,以免由于類(lèi)似小問(wèn)題未及時(shí)解決處理,最終導致問(wèn)題的擴大化,甚至影響到整個(gè)工藝系統的穩定運行

6、帶有手輪機構的控制閥操作方法。

對于一臺氣動(dòng)控制閥來(lái)說(shuō),除了檢維修時(shí)需要對其進(jìn)行拆檢、安裝、調試以外,正常使用中很少需要我們去現場(chǎng)進(jìn)行操作,我們******能在線(xiàn)進(jìn)行操作的就是帶有手輪機構的控制閥,下面將重點(diǎn)的對我公司的氣動(dòng)控制閥手輪機構的操作方法及注意事項進(jìn)行講解。掌握氣動(dòng)控制閥手輪機構的操作方法,有助于我們在緊急的情況下(開(kāi)停車(chē)或者事故狀態(tài)),對儀表控制閥及時(shí)進(jìn)行手動(dòng)操作,從而保證系統的安全。

輪機構有以下幾種:

******類(lèi),側裝式手輪機構,可以直接操作,但只可驅動(dòng)閥門(mén)向一個(gè)方向動(dòng)作的手輪機構,如圖所示

第二類(lèi)手輪機構也是可以直接進(jìn)行操作,包括側裝式和頂裝式結構?？梢酝ㄟ^(guò)手輪驅動(dòng)閥門(mén)向開(kāi)或者關(guān)兩個(gè)方向動(dòng)作。

第三類(lèi)手輪機構是需要轉動(dòng)轉換開(kāi)關(guān)后,方可進(jìn)行操作的手輪機構,即在操作前,先拉出手輪機構限位銷(xiāo),再切換手自動(dòng)轉換裝置至自動(dòng)位置,才可進(jìn)行手輪開(kāi)關(guān)操作,此類(lèi)手輪機構只可以將閥門(mén)打開(kāi)或者關(guān)閉。

第四類(lèi)手輪機構如下圖所示,操作時(shí)需要先將手輪旋轉,通過(guò)手輪機構內部的渦輪蝸桿機構驅動(dòng)絲套上下移動(dòng),當絲套上的定位孔和閥桿的定位孔平行時(shí),將定位銷(xiāo)插入定位孔,即可進(jìn)行開(kāi)和關(guān)操作。

需要注意的是,所有手輪機構在進(jìn)行操作前必須保證工藝條件是允許閥門(mén)動(dòng)作的,同時(shí)一個(gè)容易忽視的步驟就是必須保證上下氣缸連通或者相反一側氣缸(即使閥門(mén)需要動(dòng)作的相反方向)對空,對于機組的防喘閥來(lái)說(shuō)就是要保證上下氣缸平衡閥打開(kāi),避免當手動(dòng)操作閥門(mén)時(shí)氣缸內憋氣損壞執行機構內部部件。

同時(shí),在任何情況下不得使用管鉗、加力扳手等工具轉動(dòng)手輪機構來(lái)操作打開(kāi)或者關(guān)閉閥門(mén)!