摘 要:氣動閥門是工業過程控制儀表之一,是工業管道系統自動化的一種重要裝置。但是其中的自控部件為易損件,所以一直伴隨著在線無擾動維修的困惑。本文的目的在于通過分析改造部位及改造的實例,實現氣動閥門在線無擾動的維修保養,使的氣動閥門在長期連續生產裝置中長期平穩運行,以免造成今后一些企業的不必要的生產損失。
關鍵詞:氣動閥 自控部件 在線無擾動
中圖分類號:TQ4 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)12(c)-0105-01
隨著工業生產的發展,氣動閥門在石油、化工等工業企業中已廣泛使用的工業過程控制儀表之一,氣動閥門是工業管道系統自動化的一種重要裝置。氣動閥門給工業生產特別是長期連續生產的裝置帶來了極大的便利,但是因自控部件為易損件,所以一直伴隨著在線無擾動維修的困惑,特別在一些大型長期連續生產的化工廠和聚酯廠,因維修或更換氣動閥門的自控部件導致整條生產線跳停,給企業及生產車間造成嚴重的經濟損失。為此需要認真的研究、完善和改進。
1 氣動閥門目前生產應用中存在技術問題的概況
在部分連續生產裝置(如聚酯裝置)中起控制產品質量和品質的氣動閥,因工藝介質的特性決定該調節閥處不能配備旁路管線,為此該氣動閥的作用就十分重要,一旦閥門故障在限定的時間內如不能夠排除故障,則將導致連鎖反應跳停整條生產線。例如:聚酯裝置采用美國杜邦技術,三釜流程生產線,其中的物料調節閥、反應釜內真空度調節閥和動力蒸汽的開關閥等等。
2 改造后的氣動閥的生產應用技術概況
2.1 改造后的氣動調節閥的控制結構示意圖1
(1)紅色部分為改造內容。
(2)所需部件:空氣過濾減壓器1個(B2),氣源小球閥3只(A2、A3、A4),卡套三通接頭1個(C1),紫銅管2 m。
2.2 改造后的氣動調節閥工作原理
(1)正常運行時:氣源小球閥A1和A3打開,A2和A4關閉。
(2)異常時:主要指空氣過濾減壓器(B2)和電/氣閥門定位器故障時,則將氣源小球閥A2和A4打開,將B2的壓力調到S/PPOS的正常輸出壓力值,再將A1和A3關閉,則根據工藝生產需求手動調節B2的輸出壓力,可確保生產平穩運行。因B1和S/PPOS已完全隔離出來,則可徹底維修保養或更換備件,待完全維修保養好后,再投入在線運行。投用方法:首先打開A1,調節B1到設定值,通過遠程調節后使S/PPOS的輸出壓力與B2的輸出壓力一致,則打開A3后關閉A2和A4。
以上則是在線無擾動維修氣動調節閥的一個操作規程。
2.3 氣動開關閥的改造方法類同于氣動調節閥的改造,本文不再重復介紹
3 氣動閥門實現在線無擾動維修的主要優點及效益
3.1 確保設備長期平穩運行,降低生產裝置的異常波動或全線跳停的頻率,有效降低生產運行的單耗,全面提高產品的質量品質
例如,杭州翔盛紡織有限公司年產30萬噸的聚酯裝置,其中有11臺氣動閥門直接控制產品的質量,在氣動閥未實現在線無擾動維修保養之前,每年都會因氣動閥門故障導致整條生產線異常一至兩次,每次造成企業損失100萬元人民幣左右。在這11臺氣動閥門實現在線無擾動維修保養后,因氣動閥故障導致生產異常的現象在杭州翔盛紡織有限公司已不復存在,為企業創造了更多的經濟效益。
3.2 操作方便、響應及時、安全可靠
盡管部分調節閥配套旁路管線應急,但是對于部分裝置中介質的反應快速,閥門口徑較大,開啟旁路應急控制需要一段時間。在實際生產中當口徑較大的調節閥突發故障,待操作人員趕到現場,隔離調節閥再開啟旁通閥,一般需要2人以上方可操作,加上旁通手閥平時很少動作,導致開啟或調節開度十分困難,因此會給正常生產造成較大波動或全線跳停。例如:在杭州翔盛紡織有限公司年產30萬噸的聚酯裝置,其中有1臺酯化熱媒調節閥(閥門口徑為DN800)的安全保護電磁閥故障,導致調節閥全關閉,安全聯鎖動作;最后整條生產線跳車,給企業造成較大的經濟損失。在氣動閥門實現在線無擾動維修保養后,該異常事故在杭州翔盛紡織有限公司已不復存在。
3.3 經濟實用
本改造所需部件成本較低,改造方法簡單,普通的儀表工則可完成。與氣動閥門配帶手輪應急調節相比較,有以下優點。
(1)成本較低,同一廠家相同管徑的兩臺調節閥,一臺配有手輪調節功能,另外一臺則無手輪,這兩臺閥門的價格相差較大,前者價格較高。
(2)改造簡單,配有手輪調節功能的閥門其執行器的結構與無手輪的執行器結構完全不同,機械方面要求較高,制作工藝也較為復雜。
(3)應用廣泛,配有手輪調節功能的閥門在管徑較小的情況下使用則比較靈活,但是在管徑較大的情況下則操作遲緩很不實用。相反本改造方案適用面較寬,操作簡單方便,控制精度較高,實用性較強。
4 結語
本文提出的氣動閥在線無擾動維修的方案,已通過實踐證明可確保閥門長期穩定運行,降低生產裝置的異常波動和全線跳停的頻率。同時為電儀維修專業提供極大的方便,為企業創造了更多了利潤。
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