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1、MOKVELD轴流式控制阀的特点及常见问题处理1川气东送站场压力控制系统简介川气东送站场压力控制系统是山安全切断阀（SSV）、监控调压阀（PCV）、工作调压阀（PV）按照从上游至下游的顺序，串联在 一起的安全、监控式调压系统（调压橇）。安全切断阀OSE、监控调压阀FL、工作调压阀MOKVELD为相互独立的设备。正常情况 下，安全切断阀和监控调爪阀处于全开位置，山工作调圧阀对下游压力进行控制。、”I工作调圧阀出现故障，无法控制下游压力 时，监控调圧阀开始丄作，以维持下游圧力的安全范用。若监控调圧阀也出现故障，不能控制下游汗力，安全切断阀则自动切断 气源，同时控制机柜开启备用回路，以保证下游管道和
2、遊的安全。半需要进行流量控制时，控制机柜接到SCADA系统的信号， 供气流量超过设定值时，控制机柜和丄作调圧阀则切换到流量控制状态，此时控制机柜输出控制信号，限制分输流量，见图lo图1川气东送站场压力控制系统2 MOKVELD控制阀MOKVELD控制阀的结构MOKVELD控制阀是一种轴流式调节阀，山阀外体、阀内体、阀杆、活塞杆、活塞和笼筒组成，见图2。阀体包括阀外体和阀内体，是一完整的铸造体，阀的内外体之间有一轴向对称流道，见图2箭头处。笼筒是减压阀的关键部件，壁面上有许多孔洞，MOKVELD控制阀选用三层笼筒，即笼筒壁面分三层，每层按一定规律分布有许多 孔洞，三层壁面按一定的要求组合为一体。
3、活塞杆与阀杆构成一个90的角式传动机构（见图2）,活塞借助此传动机构在导轨内沿阀门的中心线运动，活塞杆与阀杆上4 5的齿条相互啮合，阀杆上下传动，带动活塞杆及活塞在全行程上左右运动。活塞的端面上均匀分布有孔洞，以使活塞内外压 力平衡，左右运动时不受轴向压力的影响。1）阀外体；2）阀内体：3）活塞杆；4）阀杆；5）活塞；6）笼筒图2 MOKVELD控制阀结构示意图MOKVELD控制阀的特点介质的轴流性山于采用轴向对称流道，完全避免了间接流和流向不必要的改变，最大限度地提高了单位直径上的流通能力，大大降低了噪音和 紊流的形成，并可以防止上游未经过处理的流体腐蚀阀门。零泄漏级密封密封系统采用自紧式爪
4、力设讣，阀门的密封山两个密封环组成，并山一根弹簧预紧，这种特殊的设汁可以使阀门在关闭时，密封 圈在上游流体压力下被压紧，从而达到非常好的密封效果。压力平衡活塞的端面上均匀分布有孔洞，以使活塞内外汗力平衡，左右运动时与阀门两端的爪力无关，使用扭矩较小的执行结构就能达到 快动的目的。执行机构在活塞上有活塞杆，活塞杆上有45角的啮齿，活塞杆山有相同啮齿的阀杆操作。阀杆和活塞垂直正交，肖阀杆向上移动时，阀 门开启，反之，阀门关闭。MOKVELD控制阀的控制原理MOKVELD控制阀是轴流式活塞型控制阀，活塞在笼筒内被导引，节流发生在活塞边缘与笼筒的孔口之间，气流来自笼筒外，因此 在笼筒层孔内气流速度很高
5、，笼筒选用的材质高度抗腐蚀与磨蚀。密封系统采用自紧式爪力设讣，主密封圈位于笼筒的最前端， 活塞在全行程上被导引，“1被推动穿过主密封圈时，阀门前后的差汗强迫上密封圈紧贴活塞壁而紧密关闭阀门。阀杆和活塞垂直 正交，阀杆借助活塞杆上45b的齿条传动活塞杆，活塞通过活塞杆的引导在笼筒内左右运动，X执行机构驱动阀杆向上运动时， 活塞向后移动，阀门打开；反之，则关小阀门。控制阀采用了带气动阀门定位器的活塞执行机构，气源装置给执行机构提供了一定汗力的丿缩空气，电/气转换器把从控制室来 的420mADC信号转换为的标准气动信号，传输信号为电信号，现场操作为气动信号。执行机构接受控制信号，转换成相应的 直线位
6、移输出，通过推杆带动阀杆上下移动，从而使阀门开度在全行程上变化。3 TZIDC-200智能定位器TZIDC-200智能定位器结构特点TZIDC是一种具备通信能力的、可电子配置参数的定位器，安装于气动直行程或角行程执行机构上。其特点为设汁小巧紧凑，采 用模块化结构，并具有极好的性价比。控制参数全自动确定并与终端控制元件适配，能够节省大量调试时间并达到最优控制。 带有后置气动放大器的I/P模块用来控制气动执行机构。I/P模块通过调节三位三通阀，将从CPU发出的定位电信号按比例转换 为气动信号。执行机构增圧或减丿I的调整是连续的，因此可以达到极好的控制效果。门到达设定点时，三位三通阀锁定在中间位 置
7、，将耗气量减到最小。定位器有一个内置的操作面板，提供2行LCD和4个按钮，用于本地参数配置、调试及运行监控。用户也可使用适当的组态程序 和通过通信进行操作。TZIDC-200智能定位器工作原理TZIDC定位器采用微处理器对给定值和位置反馈值进行比较，如果检测到偏差，其利用一个5步开关程序来控制压电阀，压电阀 进而调节进入执行机构气室的气流量。微处理器根据偏差的大小和方向输出一个电控指令给爪电阀，爪电阀将控制指令转换为气 动位移增量，门控制偏差很大时（高速区），定位器输出一个连续信号；、勺控制偏差不大（低速区）时，定位器输出连续脉冲； 当控制偏差在允许偏差范围内（自适应或可调死区范围内），则没有
8、控制指令输出。TZIDC-200智能定位器几个重要参数图3为TZIDC-200智能阀门定位器参数调整示意图。图3智能阀门定位器参数调整示意图检查行程参数执行机构和定位器安装完以后，要检查现场执行机构是直行程还是角行程，同时要查看定位器中此项的参数设定是否与现场安装 一致。这一点很重要，因为在自动调整过程中，定位器对执行器行程终端的定义方法不同，且线性化校正数据库不同，可能导致 较大的非线性误差。川气东送站场MOKVELD控制阀所采用的执行机构均为直行程式，且为弹簧开气动执行机构1V0型，定位器中 参数设定也山厂家完成，只需检查验证。方法为：同时按住f和I键；点击EVTER键：等待3s, II-
9、数器从3计数到0；松开f和 I键；程序自动进入配置菜单。使用f和I键查看定位器安装形式为直行程或角行程。进行自动调整启动自动调整程序（执行器或阀门安装完系统后最好通过此程序重新整定）。按住MODE键；点击f键一次或多次，直到显示出“”；松开MODE键；按住ENTER键3s直到讣数器倒讣数到0；松开ENTER键， 自动调整程序开始运行，显示器显示正在进行的程序语句号；自动调整程序顺利结束后，显示器显示“COMPLETE”。在自动调整过程中，如果遇到故障，程序将被迫终止并显示出故障代码，根据故障代码即可检查出故障原因。也可以人为地强制 中断自动调整程序。公差带和死区的调整公差带和死区的设定直接影响
10、着阀门的控制精度，公差带为10%,死区为10%,出厂时一般公差带和死区均设定为最小值。 但有时也不设为最小值，例如川气东送站场所用定位器出厂时，死区设定值就较高，为1%3%,在此设定值下，如果出口汗力要 求，则其波动范围可达（土）MP&,无论怎样调整PID参数，都无法将爪力控制稳定。调整为%后，压力可稳定在（土）MPa。公 差带和死区的调整方法同上，进入“”调整公差带和死区。4 MOKVELD控制阀常见问题及处理冰堵山于MOKVELD控制阀内部笼筒与活塞之间结构紧密，如果气质水露点不达标，通过控制阀节流，温度骤然下降，会造成冰堵现 象，尤其在北方较寒冷地区新建管道投产初期，冰堵现象时有发生。如
11、果发生冰堵，不可用现场手动操作，强加外力使控制阀运 动，这样很可能损坏控制阀。简单的方法就是用热水浇开、切换至备用路或利用调丿1、1 橇前的节流设施进行小幅度节流降爪后再进 行调压。比较长远的办法是利用水套炉对天然气进行加热或对调压橇增加电伴热保温。压力波动范围大MOKVELD控制阀是比较精确的汗力调节阀，一般可控制压力在设定值土范用内。如果汗力波动范围较大，那么就要检查TZIDC-20 0智能定位器中公差带和死区的设定值是否满足要求，方法如前文所述。如果公差带和死区均无问题，那么就要对PID参数重新 进行摸索设定，直至满足要求。阀门无动作给信号后，阀门无动作，这种情况原因比较多。执行机构控制
12、部分出现故障，如遇这种情况，一般检查执行机构动力系统，如电 力或气源等，对执行机构进行必要的测试；执行器活塞或阀门活塞被卡住了，或者阀门内部有损坏，这时要将阀门从管线上拆下 来进行内部检查，这种操作要山厂家工程师来完成；阀门和执行机构均无问题，阀门就是无动作，这时要检查一下TZIDC定位器 中菜单是否回到根LI录一层，并且选择了正确的工作模式，如果菜单不在根LI录，那么无论怎样给信号，阀门也不会动作。阀门轻微内漏如果阀门有轻微内漏，则可能是密封圈有轻微损坏，这时可以连续将阀门开关儿次，检查是否仍然内漏，必要时山厂家更换密封 圈。如果阀门内漏严重，则要考虑阀门活塞是否被卡住或阀门已损坏。5结束语MOKVELD控制阀及其控制系统是一套精细的调压/调流控制系统，其运行稳定可幕、精度高，在日常管理中要加强检查和维护保 养，积累运行经验，才能使其更好地发挥作用。
