程控阀的应用及维修

    程控阀是实现工业管道自动化控制的主要元件,广泛应用于石油、化工、制药、化肥、电力等行业各种工况的自动化管路上,特别适用于氢气、二氧化碳、氧气、重整气、变换气等气体变压吸附分离的工程管路上作启闭程控元件。我公司制氢装置,采用变压吸附(简称PSA)八塔工艺制取高纯氢气——是具有代表性的自动化工艺流程,由DSC系统实现集中监测与程序控制,63台程控阀起到了核心作用。
      
      一、程控阀在PSA工艺中的应用
      
      (一)PSA工艺对程控阀的要求
      
      (变压吸附)PSA是一个近似等温变化的物理过程,它是利用气体介质中不同组份在吸附剂上的吸附容量的不同,在一定工作条件下进行选择性吸附,采用降压使吸附剂获得再生。在生产过程中要求周期性的切换阀门,且阀门数量多,动作频繁,人工操作是无法进行的。由于PSA装置工艺的特殊性,为**装置长周期稳定**运行,程控阀**满足以下要求:
      
      1.密封性能好,经常受周期频繁动作而保持不泄露。
      
      2.阀门开关速度要快,随阀门通径不同其启闭时间应小于3秒。
      
      3.具备双向耐压性和抗高速气流冲刷性能。
      
      4.根据工艺要求,易实现调节功能和阀位状态现场指示及远传等功能。
      
      (二)程控阀在PSA装置中的作用
      
      PSA装置是一套高度自动化的装置,每一个吸附塔都**经历吸附(A)、一均降(1L)、顺向放压(PP)、二均降(2L)、逆向放压(L)、冲洗(P)、二均升(2H)、终充(FH)等工序,而这些工艺步骤正是通过程控阀的切换得以完成的,此时程控阀就如同装置的心脏,频繁、稳定、顺序的启闭,以**工艺的顺利运行及产品连续稳定输出。
      
      二、程控阀系统组成及工作原理
      
      (一)程控阀结构特点
      
      气缸中密封圈采用耐油橡胶O型圈,密封性能好,易更换维修;阀门具备双向耐压性和抗高速气流冲刷性能,具有较高的硬度及机械强度,经常进行周期频繁动作而保持不泄漏;阀门开关速度快(启闭时间DN150一下≤2s,DN150以上≤3s);可以实现远程控制,集中控制和自动控制;可根据不同的使用条件,选配不同内径及行程的气(液)缸,适用范围广。
      
      现以我公司采用的西南化工研究设计院开发的ZSPJ型气动截止阀为例进行说明,该阀采用多弹簧薄膜式气动执行机构,配以二位四通电磁换向阀,当DCS发出高电平信号时,通过电磁阀切换气路,输入0.4~0.6Mpa空气信号,使膜片推动托盘和阀杆,向下动作,推动阀芯关闭阀门,同时反馈杆在阀杆带动下使干簧开关断开;当DCS无信号输出时,电磁阀失电,气路切换使气缸内作用气体通过放空口排出,执行机构由于弹簧初始预紧力,带动阀杆、阀芯复位,阀门打开,同时,反馈开关闭合。这样管道内的输送介质便可在程序控制下流通和切断。而反馈开关的通机通断反映出阀门启闭状态,并传送控制室,以便监测。
      
      三、常见故障现象、原因分析及解决措施
      
      (一)故障现象:DCS显示阀位反馈报警
      
      1.原因分析:阀检错位,由于阀芯旋转,带动反馈连杆产生偏移。
      
      解决措施:校正反馈杆位置,并紧固。
      
      2.原因分析:反馈回路安全栅坏。
      
      解决措施:更换安全栅。
      
      3.原因分析:电磁阀失电或线圈烧坏造成阀门不动作,与控制室阀位不相符。
      
      解决措施:检查失电原因,更换配电回路保险管,若线圈烧坏,则需更换电磁阀。
      
      4.原因分析:气源压力不够,阀门动作不到位造成。
      
      解决措施:检查气路,排除漏点。
      
      (二)故障现象:程控阀外漏
      
      原因分析:外漏,外漏在现场使用中很少发生,一般在年度大修时根据情况更换。
      
      解决措施:可用便携式可燃气检测器排查。
      
      1.填料函与阀杆处泄漏,填料压盖子螺栓拧紧力不够,均匀拧紧各螺栓;填料失效,换填料。
      
      2.阀盖连接法兰处泄漏,螺栓拧紧力不够,均匀拧紧各螺栓;密封件失效,更换密封件。
      
      (三)故障现象:程控阀内漏
      
      原因分析及措施:
      
      1.平衡缸处O型圏损坏造成内漏,需更换0型圈。
      
      2.气缸仪表空气压力小于0.4MPa,阀门关不到位造成内漏,检查调整执行机构气压到0.4~0.6MPa范围。
      
      3.阀芯处密封垫片损坏造成。吸附剂泄漏进入管道,或吸附剂粉化进入工艺管道,粘附在密封片上,气液局部冲蚀造成阀芯密封片损坏,需要在操作中调控好工作压力或检查过滤网,若确已损坏,则需更换之。
      
      4.密封面失效,研磨密封面。
      
      5.阀门流向装反,阀门重新安装。
      
      (四)故障现象:阀门关闭不到位
      
      原因分析及措施:
      
      1.密封件磨损,增加关闭行程。
      
      2.驱动装置限位失灵,调整限位挡块。
      
      3.驱动装置力量不够,增大驱动装置型号。
      
      (五)故障现象:阀门打不开
      
      原因分析及措施:
      
      1.管路介质压力太大,配安全阀。
      
      2.驱动装置出故障,修理驱动装置。
      
      3.驱动装置力量不够,增大驱动装置型号。
      
      四、使用过程中的注意事项
      
      1.注意现场使用环境,尤其是电磁换向,阀位检查器的**、防潮。
      
      2.所用气源**清洁、干净,较好含带少量雾化油,以减轻气缸对频繁运动的活塞和薄膜片之间相互摩擦。
      
      3.在装配时,截止阀气缸、平衡缸、填料函等运动部件处应抹上少许黄油,以延长该处密封圈、垫的寿命。
      
      4.通过控制室监视与现场巡检,对发现的异常情况要及时判断和处理。
      
      5.做好易损件(如填料、密封圈)的备件工作,在连续使用一个大修周期后,视情况加少量黄油养护或更换之。
      
      五、结语
      
      由于在日常维护中对程控阀系统突发故障,能够**判断原因,并及时消除故障,同时在年度大修中对程控阀进行了认真检查与养护。自1999年以来,我厂从根本上杜绝了由于程控阀故障引起停车等事故的发生,有效**了PSA工艺生产的稳定运行。
     

    浙江永嘉三精阀门有限公司专注于阀门等

  • 词条

    词条说明

  • 阀门编号说明,阀门型号编制方法,阀门命名

    阀门型号通常应表示阀门类型、驱动方式、连接形式、结构特点、公称压力、密封面材料、阀体材料等要素。阀门型号的标准化对阀门的设计、选用、经销,提供了方便。当今阀门的类型和材料种类越来越多,阀门型号的编制也愈来愈复杂。我国虽然有阀门型号编制的统一标准,但逐渐不能适应阀门工业发展的需要。目前,阀门制造厂一般采用统一的编号方法;不能采用统一编号方法的,各生产厂可按自己的情况制订出编号方法。  

  • 三精公司阀门技改项目进入实质性实施阶段

    随着三精公司发展战略调整,改变公司阀门发展原有模式,由“量”到“质”的转变,向“**产品、高科技产品”要效益。经过前期精心的市场调研和充分筹划,在三精公司9月29日部门级以上管理人员会议上,三精公司董事长陈时甫正式宣布:三精阀门技改项目正式进入实施阶段,同时也明确了完工日期—2013年9月30日。         随着近年来市场竞争的日

  • 三精阀门管理模式

    一、阀门技术资料的管理 阀门技术资料的管理包括地区标准及有关标准、阀门的图纸如装配图和易损件加工图、阀件加工工艺及其规范、有关数据台帐等。 二、阀门维修的管理 阀门维修的管理包括修理和保养维护的项目、内容、周期、技术条件、验收标准以及维修记录、维修计划和完成情况报表等。 三、阀门使用档案的管理 阀门使用档案的管理包括阀门的规格型号、制造厂家、工作压力、工作温度、使用介质及流向、使用年限、阀门编号

  • 阀门编号说明

    阀门型号通常应表示阀门类型、驱动方式、连接形式、结构特点、公称压力、密封面材料、阀体材料等要素。阀门型号的标准化对阀门的设计、选用、经销,提供了方便。当今阀门的类型和材料种类越来越多,阀门型号的编制也愈来愈复杂。我国虽然有阀门型号编制的统一标准,但逐渐不能适应阀门工业发展的需要。目前,阀门制造厂一般采用统一的编号方法;不能采用统一编号方法的,各生产厂可按自己的情况制订出编号方法。  

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