氣動調節閥的維護及故障處理

惠海慶

摘 ?要：在石油化工自動控制過程中科學合理的應用氣動調節閥，可以有效提高石油化工自動控制總體運行效率，石油化工企業在社會和經濟方面的效益也會明顯提高。因此，現場儀表的運行狀態關系著化工生產順利進行，對其故障問題開展研究很有必要。在實際使用中，應充分了解儀表系統從設計、生產到使用的各種信息，以確定故障原因、找到合理的解決措施。

關鍵詞：氣動調節閥;維護;故障處理

引言

在自動化技術中，調節閥是最常用的執行元件之一，它是過程控制系統中用動力操作去改變流體流量的裝置。調節閥既是自動化系統的元件，又是管路系統的閥門，它可以連續和精確地調節介質流量，實現流體的不同溫度、壓力、液面和流量等參數的調節，以滿足生產工藝流程的需要，氣動調節閥除了滿足工藝系統調節功能，還要滿足生產安全功能。為了讓氣動調節閥滿足其應有功能，保證化工裝置的穩定運行，需要加強氣動調節閥的運行和維護管理。

1、氣動調節閥故障

1.1、調節閥不動作故障

對于這類故障，首先需要判斷遠程給定的4-20mA信號是否穩定，電壓是否正常。確認正常后，要弄清楚當前氣動控制閥中氣源的壓力狀態是否異常，才能找到原點故障。如果氣源壓力處于正常狀態，需要判斷定位器或電轉換器中的放大器是否有輸出。如果處于沒有輸出情況，則表明放大器恒流孔或電氣轉換器進氣口過濾網發生堵塞，也可能是因為壓縮空氣中的水分大部分都積聚在放大器球閥位置，對于這種情況，可借助小細鋼絲對恒流孔或電氣轉換器進氣口過濾網進行疏通處理，將其中存在的污物雜物、氣源等清潔出去。如果上述問題全部處于正常狀態，有信號沒有動作，這時候則判斷為執行機構發生故障，或者閥桿處于彎曲狀態，也可能是閥芯因某種原因處于卡死狀態，對于以上故障問題，應打開氣動調節閥的閥門，對其進行更詳細的檢查，根據檢查結果采取相應措施進行處理。

1.2、執行機構的主要故障

（1）膜片，對于薄膜式氣動執行機構來說，膜片是最重要的元件，在氣源系統正常工作的情況下，如果執行機構不動作，首先判斷膜片是否安裝好，是否破裂，當膜片接觸面有毛刺、尖角等缺陷時，膜片會磨損或損壞，膜片如使用時間過長，橡膠材料因老化也會泄露影響調節性能。

（2）活塞，氣動執行機構的活塞是產生驅動力的元件，因此活塞的磨損，活塞密封圈的磨損，造成氣缸串氣，會影響產生驅動力。

（3）彈簧，彈簧是調節閥的主要元件。如果制造、熱處理、材料選擇不當，會使彈簧疲勞或斷裂，有些彈簧在過大的載荷作用下，可能會產生斷裂。

（4）推桿，確保有足夠的行程來關閉調節閥。如推桿有彎曲、變形，會影響調節閥的調節性能。

1.3、閥的主要故障

（1）閥體內壁，對于使用在高壓差和腐蝕性介質場合的調節閥，閥體內壁經常受到介質的沖擊和腐蝕，必須重點檢查耐壓，耐腐蝕的情況。

（2）閥芯，它是調節閥起調節作用和密封作用的活動元件，直接與介質接觸，易受介質的沖刷和腐蝕，在高壓差情況下更易損壞，所以要檢查它的磨損、沖刷及腐蝕情況，是否需要維修和更換。

（3）閥座，閥座密封面是保證閥門密封的關鍵部位，由于受到介質的沖刷、磨損和腐蝕，以及力的反復作用，使閥座成橢圓形或其它形狀，導致閥芯、閥座不配套，存在間隙，關不嚴泄露。

（4）閥桿，閥桿與閥芯、推桿的連接，直接影響調節閥的性能。因此要檢查閥桿與閥芯、推桿的連接質量，以及閥桿本身有無彎曲、變形。

（5）填料，檢查填料是否老化、缺油，填料是否壓緊，閥桿與填料密封面泄露是由于填料接觸壓力，填料自身老化，這時壓力介質就會沿著填料與閥桿之間的接觸間隙向外泄露。

2、氣動調節閥的維護措施

2.1、氣動調節閥的日常維護

日常維護主要包括以下幾個方面：檢查隔膜是否泄漏，閥門位置指示器和調節器在輸出端是否處于一致狀態等。相關人員應定期清理原管道內的污垢和雜物，注意氣源的檢查，及時發現其中存在的問題并盡快處理;對填料是否出現滲漏進行檢查，定期對閥門開度和輸出兩者是否保持一致，對閥桿上下移動是否有跳動、行程變化進行校驗;還要針對調節閥運維檢修制定專門的臺賬，主要用來記錄故障處理情況，通過以此對過去故障處理工作經驗進行總結，為之后故障處理提供幫助。當調節閥中使用石墨作為填料時，每三個月向填料中添加一次潤滑油，以確保調節閥的使用靈活方便。如果發現填料處的壓緊螺母稍有松動，用適當的強度調整壓緊螺母。如果壓蓋處的螺母嚴重松動，檢查填料是否短缺，及時補充填料。若發現PTFE型填料干燥，應及時更換填料。巡檢時，注意調節閥的操作，檢查定位器與調節閥的輸出量是否一致。定期檢查定位器及閥門附件（過濾減壓閥、電磁閥、多路轉換器、氣動放大器、調速閥、氣控換向閥等）工作是否正常及漏氣，保持調節閥的干凈衛生。

2.2、氣動調節閥的故障維修

（1）拆卸氣動執行機構的零部件，要認真檢查支架、膜片、彈簧、推桿，以及螺紋連接件、支架是否完好、有無裂紋、膜片是否變形、老化，彈簧是否疲勞。對于多彈簧執行機構，只要其中一個彈簧損壞，就影響執行機構的整體性能，必須對其更換。在重新組裝執行機構之后，對各活動部位添加合適的潤滑劑，這些活動部位是閥桿與導向件、執行機構的推桿與導向件、傳動零件等。

（2）調節閥一旦不能正常工作，或不能滿足工作要求，就說明有了故障，必須進行修理。把調節閥從管線上拆下來拆卸解體，要標明閥體與執行機構的連接位置，把執行機構與閥蓋、閥體拆開，從閥體內可以拆下閥芯、閥桿，然后對所有零部件進行仔細的檢查，以便決定需要修理和更換的零件。

（3）閥芯閥座的修復，閥芯和閥座之間的泄露量要符合標準規定。如果泄露量超過規定，需要研磨的方法來改善閥芯與閥座密封面的接觸及配合情況。當密封面磨損和腐蝕嚴重時，必須用機械加工的方法，改變閥芯與閥座密封面的配合情況

（4）調節閥的組裝，閥芯閥座研磨結束后，表面清洗干凈，檢查測試密封配合情況，在組裝的過程中，螺柱要均勻擰緊，以保證密封為原則，不能擰的過緊。安裝填料時，不要使閥桿螺紋劃傷填料，否則影響密封性能，開口要錯開120°，用壓緊工具壓緊，使其受力均勻。調節閥組裝后，必須進行測試，如殼體強度、密封性能、基本特性等試驗。

2.3、氣動調節閥的周期維護

在調節閥的維護中，必須定期展開排查，以便第一時間發現隱患故障，實施高效的維護措施，使調節閥正常運行得以維持，將調節閥周期維護的辦法、內容等記錄清楚，為后續的維護工作提供信息支持，找到科學維護的方法，積極采取措施處理發現的問題。任何設備都有一定的使用壽命，調節閥也不例外，一旦使用超過規定的周期，必然會出現各種故障，調節閥雖有固定的使用壽命，但在實際使用過程中存在許多不確定性，加強對調節閥的管理與維護，可以在一定程度上延長使用壽命，若使用過程中存在大量不規范操作行為，將會嚴重縮短調節閥使用周期，這種情況下，就需要做好調節閥的統計工作，合理分析內部結構，從而制定合適的檢修與維護方案，極大降低調節閥故障的概率，以保證其運行正常。

結束語

我國石油企業對外投資管理的風險集中在政治風險、市場風險、經濟風險、文化風險、運輸風險。其中政治風險最為突出，次之為經濟風險和市場風險，再次為運輸風險。在儀表管理和養護過程中，不僅需要企業制定出合理的制度，還需要加強對工作人員的培訓，讓他們能夠更好完成相關工作，保證儀表正常運行，提高儀表使用壽命，降低成本，促進社會可持續發展。

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