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1、1调节阀故障处理调节阀作为自动调节系统的终端执行装置，接收控制信号实现对工艺流程的调节。它的动作灵敏度直接影响调节质量，因此在日常维护中总结分析影响调节阀安全运行的因素及其对策显得尤为重要。6.1 影响因素及解决方法6.1.1 卡堵调节阀经常出现的问题是卡堵，常出现在新投入运行的系统和大修投运初期，由于管道内焊渣、铁锈等在节流口和导向部位造成堵塞，使介质流通不畅，或调节阀在检修中填料过紧，造成摩擦力增大，导致小信号不动作、大信号动作过头的现象。此类故障处理办法：可迅速开、关调节阀，用介质将脏物冲跑。另外还可以用管钳夹紧阀杆，在外加信号压力的情况下，正反用力旋动阀杆，让阀芯闪过卡处。若不能解决问
2、题，可增加气源压力、增加驱动功率反复上下移动几次。如果还是不能动作，则需要在专业人员的协助下完成对控制阀解体处理。6.1.2 泄漏调节阀泄漏一般有调节阀内漏、填料泄漏和阀芯、阀座变形引起的泄漏几种情况。(1)阀内漏阀杆长短不适，气开阀阀杆太长，阀杆向上的(或向下)距离不够，造成阀芯和阀座之间有空隙，不能充分接触，导致不严而内漏。同样气关阀阀杆太短，也可导致阀芯和阀座之间有空隙，不能充分接触，导致关不严而内漏。解决方法：应缩短(或延长)调节阀阀杆使调节阀长度合适，使其不再内漏。(2)填料泄漏填料装入填料函以后，经压盖对其施加轴向压力。由于填料的塑性变形，使其产生径向力，并与阀杆紧密接触。但这种接
3、触并非十分均匀，有些部位接触得松，有些部位接触得较紧，甚至有些部位根本没有接触上。调节阀在使用过程中，阀杆同填料之间存在着相对运动，即轴向运动。在使用过程中，随着高温、高压和渗透性强的流体介质的影响，调节阀填料函也是发生泄漏现象较多的部位。造成填料泄漏的主要原因是界面泄漏，对于纺织填料还会出现渗漏(压力介质沿着填料纤维之间的微小缝隙向外泄漏)。阀杆与填料间的界面泄漏是由于填料接触压力的逐渐衰减，填料自身老化等原因引起的，这时压力介质就会沿着填料与阀杆之间的接触间隙向外泄漏。解决方法：为了使填料装入方便，在填料函顶端倒角，在填料函底部放置耐冲蚀的间隙较小的金属保护环。但是该保护环与填料的接触面不
4、能为斜面，以防止填料被介质压力推出。填料函与填料接触部分的表面要精加工，以提高表面光洁度，减小填料磨损。填料选用柔性石墨，因其气密性好、摩擦力小，长期使用变化小，磨损的烧损小，易于维修，且压盖螺栓重新拧紧后摩擦力不发生变化，耐压性和耐热性良好，不受内部介质的侵蚀，与阀杆和填料函内部接触的金属不发生点蚀或腐蚀。这样，可有效地保护阀杆填料函的密封，保证填料密封的可靠性，使用寿命也会有很大地提高。(3)阀芯、阀座变形泄漏2阀芯、阀座泄漏的主要原因是由于调节阀生产过程中的铸造或锻造缺陷导致的强腐蚀。而腐蚀介质通过流体介质的冲刷也会造成调节阀的泄漏。腐蚀主要以侵蚀或气蚀的形式存在。当腐蚀性介质在通过调节
5、阀时，便会产生对阀芯、阀座材料的侵蚀和冲击，使阀芯、阀座成椭圆形或其他形状，随着时问的推移，导致阀芯、阀座不匹配，存在间隙，造成关不严而发生泄漏。解决方法：关键把好阀芯、阀座的材质选型关。选择耐腐蚀的材料，对存在麻点、沙眼等缺陷的产品要坚决剔除。若阀芯、阀座变形不太严重，可用细砂纸研磨，消除痕迹，提高密封光洁度，以提高密封性能。若损坏严重，则应重新更换新阀。6.1.3 振荡调节阀的弹簧刚度不足，调节阀输出信号不稳定而急剧变动易引起调节阀振荡。还有所选阀的频率与系统频率相同或管道、基座剧烈振动，使调节阀随之振动。选型不当，调节阀工作在小开度，存在着剧烈的流阻、流速、压力的变化，当超过阀的刚度，其
6、稳定性变差，严重时产生振荡。解决方法：由于产生振荡的原因是多方面的。对振动轻微的，可增加刚度来消除，如选用大刚度弹簧的调节阀，改用活塞执行结构等；管道、基座剧烈振动，可通过增加支撑消除振动干扰；阀的频率与系统的频率相同时，更换不同结构的调节阀；工作在小开度造成的振荡，则是选型不当造成的，具体说是由于阀的流通能力 Cv 值过大，必须重新选型，选择流通能力 Cv 值较小的或采用分程控制或采用子母阀以克服调节阀工作在小开度时所产生的振荡。6.2 调节阀的维护被动性维护-当调节阀发生故障后，对调节阀进行检修。在使用过程中，调节阀自身或者某些附件出现故障，造成调节阀不能正常工作，更严重的情况导致整个系统
7、不能正常工作，造成很大的事故发生。预防性维护-按照过去的生产过程经验有计划地安排某些调节阀进行维护或检修，以防止调节阀的事故发生。它对前者来说是一个有计划安排，虽然能避免一些调节阀事故的产生，但由于没有现场使用的调节阀的许多信息，在安排上不能避免的造成某些调节阀工作正常也被安排在检修行列，而某些不适用的调节阀仍被使用在过程控制系统中。预测性维护-通过智能仪表或其它诊断设备获取调节阀的信息。气动调节阀不能存贮自身任何信息，而智能型阀门定位器开发使用，它们除了提高调节阀的调节品质外，对调节阀的诊断功能也逐步加强。下面对智能型阀门定位器的自身诊断及对调节阀诊断功能作一些分析。6.3 常见故障及处理方
8、法常见故障及处理方法见表5-1。表 6-1（a）气动凸轮挠曲调节阀常见故障及处理方法现 象 原 因 处 理 方 法未送气源或气源压力不够 送气源，调整减压阀至规定气源压力定位器至气动执行器输出信号泄漏严重 查找接头和管线泄漏点，紧固或更换接头和管线帽型膜片破裂漏气 更换膜片机械连杆卡涩严重 检查卡涩原因，重新装配输入控制信号调节阀不动作定位器故障 检查定位器放大器及节流孔、喷嘴挡板3调节阀工作时不稳 定位器至气动执行器输出信号有泄漏 检查信号管、接头、密封环等处的泄漏点，予以消除定位器整定元件松动或者摩擦 找出松动部件固紧。摩擦部件调整、加油润滑定呈周期性波动过滤器减压阀工作不稳 清理、检修过
9、滤器减压阀调节阀流通能力选择不当，使阀门经常处于小开度重新计算流通能力，选择合适的调节阀环型阀座松动 拧紧环型阀座的固定挡圈上下导向套筒间隙过大 更换新的导向套筒阀轴杆振荡并伴有噪声阀塞与弹性支撑臂之间有裂痕变型机械连杆摩擦大 查找摩擦大的部件，重新装配密封填料过紧或者损环 调整填料压盖，重新更换填料上下导向套筒变型 更换新的导向套环型阀座，阀塞结垢严重阀动作迟缓跳跃阀体内有硬物 清除硬物调节阀泄漏量大 环型阀座和阀塞冲刷腐蚀严重调节阀动作灵活但不起控制作用 环型阀座或者阀塞已脱落 更换新的调节阀元件表6-1(b)气动薄膜套筒调节阀常见故障及处理方法现 象 原 因 处理方法调节阀气源压力不够
10、调整减压阀至规定压力值信号管及接头泄漏 查找漏点予以消除膜片破裂漏气 更换新规格膜片膜片与推杆之间固定螺钉松动 重新固定，并采取防松措施推杆处的“0”型环老化损坏 重新更换新的“0”型环输入信号压力后调节阀杆不动作阀杆变型，导向套配合过紧 更换阀杆，对导向套重新加工信号压力泄漏严重 检查“0”型环及膜片予以更换定位器调整元件松动或摩擦 找出松动部件固紧、加油润滑执行机构平衡弹簧老化或者弹簧选择不当 更换新的弹簧PID 参数整定不当 可根据调节曲线的变化进行整定调节阀工作时不稳定呈周期性波动过滤器减压阀工作不稳 清理或检修减压阀调节阀流通能力选择不当，使阀门经常处于小开度重新计算工艺参数量，选择
11、合适的流通能力平衡弹簧刚度不合适 重新调整阀杆振荡并伴有噪声阀芯与阀杆穿销松动，阀杆即将断裂 更换新的阀芯、阀杆套筒与阀塞结垢或有硬物摩擦 解体检查，清除垢物阀动作迟缓跳跃膜片有裂纹及密封“O”型环漏气 更换膜片及“O”型环阀芯、阀杆脱落 解体检查、更换新的阀芯、阀杆 阀杆动作但工艺参量不变 有污物堵塞 解体检查、清除堵塞物介质工作压力大于执行机构推力 适当提高气源压力或更换执行器 阀达不到全关位置 阀内有硬物，阀芯关不到位 开大阀，冲走或解体取走硬物4阀塞与滚筒密封面气蚀严重 密封面研磨，或喷焊、车光密封面调节阀泄漏量大阀塞与下阀密封垫损坏 解体检修、更换垫片表 6-1（c）气动长行程执行机
12、构常见故障及处理方法现象 原 因 处理方法 现 象 原 因 处理方法信号管税落，不能充压检查连接好信号管接头 阀塞及阀套有污垢 用汽油清洗气源不清洁 用压缩空气进行吹扫 支架轴承转动不灵活 加黄油润滑气缸中“O”环老化，损坏 更换新的“O”环 气缸漏气 更换橡胶密封件定位器线性变差过大 检修定位器 气缸壁结垢 清洗气缸壁及活塞槽执行机构不动作弹簧老化 更换新的弹簧执行机构动作，但很迟钝输出轴上的轴承，滑块上轴承不灵活加相应的润滑油润滑表 6-1（d）气动蝶阀常见故障及处理方法现 象 原 因 处理方法 现 象 原 因 处理方法气缸及活塞结垢 清洗气缸、活塞 信号管脱落或漏气接好信号管、消除 泄漏
13、 迟钝蝶阀动作转轴填料太紧 调整填料压紧程度活塞环破裂 更换新件 执行机构输出力不够 检查执行机构转轴弯曲 更换新件输入信号，阀不动作没有气源 供上气源蝶阀达不到全闭位置阀板处有异物 解体检查，消除异物供气压力不足 调整气源压力输入信号不稳定 检查信号气缸密封环损坏 更换适当“O”环 阀动作但不稳定定位器出故障 检修定位器转轴销子断裂 修复阀板与轴的定位销松动或断裂 修复完好 蝶阀振荡定位器输出振荡 检修定位器蝶阀执行机构泄漏量大蝶阀两端面与管路两法兰端面连接处泄漏换垫或紧固螺钉表6-1(e) 气动阀门定位器常见故障及处理方法现 象 原 因 处理方法 现 象 原 因 处理方法供气压力不符合要求
14、调整减压阀供气压力 背压室漏气 消除泄漏输出管接头泄漏 消除泄漏点可动部件有卡碰现象重新调整、消除卡碰放大器故障 检修放大器 放大器有污物 清洗污物有输入信号无输出压力放大器节流孔 疏通恒节流孔线性不好安装调整不当 按调校步骤重新5堵塞 调整喷嘴挡板污垢 清除污垢 应该紧固的部件有松动 将紧固部件紧同重新调校放大器故障 更换检修放大器回程误差大滑动件摩擦力大 消除摩擦输出压 力不下降 恒节流孔眼扩大和安装不紧同更换配件和装配好节流孔线性不好 喷嘴挡板平衡度不好 重新调整挡板振荡 喷嘴挡板组装不良调整挡板对准喷嘴的中心线6.4 故障处理实例分析6.4.1 调节阀故障(1)调节阀 FV403A 不
15、变化。故障现象：苯胺车间硝化岗位的调节阀 FV403A 用于控制硝酸流量，出现无论工艺操作员如何调节调节阀的开度，流量 FT403A 始终没有变化。故障分析：调节部分出现此现象的常见故障一般有以下几种情况：定位器有气流，但没有输出，主要原因 1、定位器中放大器的恒节流孔堵塞，2、压缩空气中有水分聚积于放大器球阀处；有信号而无动作，主要原因 1、阀芯与衬套或阀座卡死，2、阀芯脱落（销子断了） ，3、阀杆弯曲或折断，4、执行机构故障；故障处理：首先检查定位器，正常，在控制室加模拟信号，现场监视有输出，单校调节阀，执行机构及阀杆动作正常，关闭调节阀上下工艺截止阀，排出管线内硝酸并清洗后，对调节阀进行解体检查，发现阀杆阀芯连接脱落，因此虽然阀杆正常动作，但因已与阀芯脱落，所以调节阀始终处于关闭状态，没有流体流过，进行重现固定连接安装后正常。(2)苯胺精制 FV701 无法在全范围动作。故障现象：苯胺车间还原反应生成的苯胺水经 FV701 控制流量并升温后进入T103（回收塔）进行苯胺提纯回收，型号为 E/P700，由于生产能力需要，一般在大范围内动作，出现控制室加入 100%全开信号，但阀门开度只能达到 50%左右，无法正常大流量调节。故障分析：调节部分出现此现象的常见故障一般有以下几种情况：阀门定位器故障; 调节阀膜片有破损处 ; 阀体
