FISHER智能閥門定位器的故障診斷

羅靖凱

摘 要 本文結合美國愛默生電氣公司FISHER智能閥門定位器的成功應用和典型故障，探討智能化閥門定位器的常見故障問題，以供參考。

【關鍵詞】智能閥門定位器 診斷功能 性能測試 故障

1 FisherDVC6000 智能閥門定位器性能特點

1.1 DVC6000系列數字式閥門

DVC6000系列數字式閥門控制器（圖1和圖2）是可以通訊的、基于微處理的電-氣轉換儀表。除了能把電流輸入信號轉換成氣動輸出信號這一傳統功能外，DVC6000系列數字式閥門控制器還可通過HART通訊協議進行通訊。DVC6000系列數字式閥門控制器是為直接取代現有的氣動或電-氣閥門定位器而設計的。DVC6000 智能閥門定位器使用簡單、結構緊湊 、安裝方便 。通過一個按鈕和液晶顯示屏（LCD）界面來進行設置的儀表。

1.2 DVC6000智能閥門定位器性能特點

（1）應用范圍廣-可以安裝在Fisher及其他廠家的直行程和旋轉式執行機構上。

（2）自診斷功能-可以提供閥門精確性能圖象（如：儀表輸入信號、實際閥桿位置、給執行機構的氣壓）。在這些信息的利用上，不僅可以診斷智能閥門定位器本身，還可以針對閥門及其所安裝的執行機構進行診斷；

（3）穩定與優化功能-閥門內部不穩定是可以在閥門行程表現出不穩定之前檢測到的， 相對手動調整來的更有效。Performance Tuner（性能優化整定）可以采用HART275進入Auto Setup（自動設置）菜單中進行設置，按照 HART275提示完成數字式閥門控制器的整定。

2 日常運作中智能閥門定位器常見故障簡述

我司在應用 Fisher 智能閥門定位器時，也積累了很多寶貴的經驗，以下就簡要分析在日常運作中常見部分故障，以供參考 。

2.1 突然調節閥不動作

2014年6月份，調節閥FV3121被儀表維護人員發現突然沒有開度，并及時與工藝人員取得聯系，對FV3121進行檢查，充分做好工藝安全生產措施。

（1）對該閥儀表風氣源進行檢查，檢查氣源壓力是否正常；

（2）對定位器輸出到FV3121的膜頭管線進行檢查時，發現無氣源在該氣路管線上，即定位器沒有輸出。

FisherDVC6000智能定位器在工藝人員經過檢查之后，發現噴嘴擋板不過氣，儀表人員斷定是恒截流孔可能堵塞了，由此拆下用氣源吹掃，對該調節閥進行回裝才得以正常運行。

2.2 調節閥閥位不準

2013年7月份，在巡檢時儀表維修人員向工藝人員反映 LV3220主控與現場閥位顯示有不一致，主控開到100%， 現場只能開到50%。在工藝人員指導下及時將該閥切出后，將閥和定位器斷開連接，加強調節閥制信號，而該閥卻能全開，由此該閥說明是沒有問題的，同時也可以斷定該調節閥可能失去了線性，因此應重新進行調校，可采用HART475調校該調節閥才可投入正常使用。如此可見在初始安裝的時候或者是在調節閥解體時經常出現出現閥位不準的問題，在這兩種情況下往往可能是沒有調整好定位器到反饋桿的支點位置問題。因此針對調節閥閥位不準的問題，采用HART475調校，先找準反饋桿位置后，該閥才能正常進行。

2.3 調節閥喘振

20014年12月份，調節閥FV3121在小開度5%～8%位置振蕩，智能閥門定位器輸出上、下氣缸壓力波動。在化工生產中，調節閥產生振蕩的原因有很多種，因此在具體問題上得具體分析，而此次調節閥的原因是：阻尼系數不合適，因此工作人員采用HART475重新調整系數，快速保障設備安全穩定運行。

2.4 調節閥關不死

2015年5月份，FV-103關不嚴。有4%～5%開度，智能閥門定位器氣源壓力0.6MPa，上氣缸壓力0.43 MPa，下氣缸壓力0.32MPa。調節閥關不死是儀表日常維護中常見問題。解決方案：調節閥膜頭確認無漏氣及前后壓差是否正常、閥芯閥座確認無磨損及座間無異物卡、閥桿長度也合適、零點彈簧預緊力正常的情況下，檢查閥門定位器，若定位器輸出端發現沒有信號，而輸出壓力值卻顯示在儀表上，由此斷定定位器故障原因：

（1）放大器球閥卡死，檢查、清洗放大器便可；

（2）沒關嚴噴嘴或擋板，因此噴嘴位置調整正常即可。

2.5 調節閥動作遲鈍

由于定位器輸出壓力不正常或緩慢而直接造成調節閥動作遲鈍。因此我們直接采用 HART475針對DVC6000數字式智能定位器進行校驗， 若效果不明顯還遲鈍，就采用HART475來改善調試結果：進入AutoSetup（自動設置）菜單界面，選擇Stabilize/Optimize（穩定/優化）或者 Performance Tuner（性能優化整定），倘若仍然遲鈍，即可斷定定位器本身發生了故障，具體故障可能存在的四種原因有：

（1）部分轉動定位器卡死，無反饋力。處理措施：將潤滑油加入部分轉動表面處理即可解除卡死問題；

（2）放大器球閥關不嚴，處理措施：是檢查、清洗放大器；

（3）輸出、輸入管道漏氣，處理措施：氣路密封性檢查，消除漏氣；

（4）膜頭漏氣處理措施：檢查膜室，更換膜片。

3 結語

無論是在線調節閥故障或是實際問題上智能閥門定位器各方面都將強于普通閥門定位器。在采用了新型原件和微處理器的情況下，智能定位器的性能有著明顯的提高。而針對有彈簧的單作用和無彈簧的雙作用都可以執行機構；因此智能閥門定位器在改造后更靈活、方便、精度高、校驗簡單、運行安全可靠、日常維護量小，并實現DCS的直接通訊，大大改善了調節閥的動態特性和靜態特性，提高了調節閥的調節性能，提升企業管理水平 。

參考文獻

[1]李寶華.智能閥門定位器的常規模式和基本組成[J].石油化工自動化，2010（03）.

[2]郭宏.智能閥門定位器的應用和發展趨勢[J].山東工業技術，2013（12）.

作者單位

中海石油化學股份有限公司海南基地電儀部 海南省東方市 572600