高爐放散調節閥改造研究

馬松

本鋼板材股份有限公司計控廠，遼寧　本溪117021

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高爐放散調節閥改造研究

馬松

本鋼板材股份有限公司計控廠，遼寧本溪117021

摘要:針對本鋼6#TRT放散塔在最近運行過程中發生的問題及存在的缺陷，對2#放散調節閥進行了改造，滿足了生產需要，取得了預期效果。

關鍵詞:放散;電動執行器;改造;力矩報警

在冶金企業中，伴隨著產品生產會產生煤氣。比如在煉鐵，煉鋼，煉焦等過程中產生的煤氣經過除塵凈化進入管網，管網煤氣一大部分可以進行生產再利用，一小部分會排放到大氣中。管網本身即是傳送管道，也是儲存裝置。如果部分管網無煤氣柜聯通，那么，管網本身壓力會隨著生產排放煤氣和煤氣用戶的變化而波動。為了維持管網壓力恒定在一個范圍內(10-20Kp左右)，通常管網會連接一個或多個煤氣放散系統。但是靠手動調節放散調節閥進行煤氣放散，不能很好地保證管道壓力的穩定，所以引入管道壓力信號，PLC系統根據管網壓力進行PID調節控制閥門開度，可以很好地維持控制管道壓力。

一、放散調節閥的作用

如果管網內壓力過高，高爐頂壓上升，影響生產;管網的水封系統會被擊穿，導致管網線路附近及煤氣用戶附近煤氣泄露，嚴重的話，也可能導致管網部分管道破裂，造成安全隱患。如果壓力過低，管網上的加壓站就會出現真空回流等問題，也會導致安全事故。

二、存在問題及分析

(一)存在問題

放散電動調節閥投放操作室計算機自動控制時，閥門不走，調節閥電動執行器過力矩。

(二)故障原因

1.閥板積灰過多; 2.減速箱齒輪磨損; 3.電動執行器故障:①霍爾板連接故障②霍爾板故障③電源板故障④固態繼電器故障⑤霍爾軸小錐齒故障⑥過力矩。

(三)電動執行器故障檢測步驟

1.閥位不走的情況

(1)若看到閥位上下跳，則檢查霍爾板是否連接好，是否會晃動。(2)若電機運行后閥位不走，先查看霍爾板是否轉動，若未轉動，則是小錐齒故障;若霍爾板轉動，在查看霍爾板是否連接好(插頭是否松脫，導線是否斷開) ; (3)再檢查霍爾板電源電壓是否為5V(7、8號端子) ;旋轉霍爾軸，若3、5交替輸出高低電平，則是主板故障，否則為霍爾板故障; (4)若給開關控制信號后，電機未啟動，但可以看到固態繼電器上的指示燈被點亮，此時可判定為固態繼電器故障;否則檢查控制信號是否從主板傳輸到固態繼電器。

2.過力矩情況

(1)將執行器切換到手動，旋轉手輪，感覺閥門是否被卡死。若是被卡死，檢查閥門。(2)電動執行器出現力矩報警而機械沒有卡塞。故障原因可能是①電源波動嚴重，②壓力盤應變片故障③壓力盤應力變形。

(四)檢測結果

高爐煤氣經過布袋除塵及比肖夫洗滌塔后仍然還有灰塵，再加上比肖夫洗滌塔為濕式除塵，煤氣在管道內很潮濕，易吸附在管道內的閥板上及其周圍，導致閥板的開關阻力極大，電動執行器力矩報警。

三、改造方案

為了更好的適應現場環境及生產工藝，更換電動執行器。經過多次選型及廠家推薦把原電動執行器奧托克IK20，更換為奧托克IKM35。

(一)改造使用設備的介紹

奧托克電動執行器IKM35

1.外觀

2.電動執行器工作原理

3.執行器內部工作原理

4.IK系列執行機構性能數據表

相對于IK20，IKM35能提供更大的扭力，更符合現場的工藝要求。

(二)改造方案的實施

因本鋼資金比較緊張，只改造2#放散調節閥，原1#和3#放散調節閥不變。2#放散調節閥上的電動執行器改為奧托克IKM35.測繪原有閥門連接軸尺寸并加工使能與IKM35執行機構相連接。由原執行器電源做為動力電。控制信號4-20MA利用原來2#的控制電纜，反饋信號4-20MA也利用原來2#的反饋電纜。并聯系能源總廠，檢修時把2#放散管切斷，施工隊進入管道內部清理閥板附近的灰塵。

四、改造結果

改造后，閥板開關流暢，電動調節閥反饋信號正常;電動調節閥投自動，執行器力矩為0，PID調節正常，達到預期效果。運行了1年多，設備無任何問題，保證了生產的正常運行。

［參考文獻］

［1］盧紅軍.進口設備備件國產化［J］.科學論壇，2014(9).

［2］奧托克AUTORK CO閥門電動執行器IK，IKM系列安裝與使用手冊.

中圖分類號:TP273.5

文獻標識碼:A

文章編號:1006-0049-(2016)05-0140-02