氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥的故障分析
氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥在純堿行業(yè)中應(yīng)用極其普遍,，與其它儀表配套使用,，可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程中流量,、液位,、壓力,、溫度等工藝參數(shù)與其它介質(zhì)如液體,、氣體,、蒸汽等的自動(dòng)調(diào)節(jié)和遠(yuǎn)程控制,。
氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥在純堿行業(yè)中應(yīng)用極其普遍，與其它儀表配套使用，可實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程中流量,、液位,、壓力、溫度等工藝參數(shù)與其它介質(zhì)如液體,、氣體,、蒸汽等的自動(dòng)調(diào)節(jié)和遠(yuǎn)程控制。

隨著企業(yè)自動(dòng)化程度的逐步提高,，集散控制系統(tǒng)（DCS）以及其它智能型儀表在自動(dòng)化領(lǐng)域中的應(yīng)用已越來越普遍,，通過計(jì)算機(jī)的優(yōu)化控制，將使生產(chǎn)取得zui大效益,。而在優(yōu)化的同時(shí)也使控制系統(tǒng)的主要故障集中于調(diào)節(jié)系統(tǒng)的終端執(zhí)行裝置即調(diào)節(jié)閥上,，調(diào)節(jié)閥在控制流體流量的工作過程中，接受控制操作信號(hào),，按控制規(guī)律實(shí)現(xiàn)對(duì)流量的調(diào)節(jié),。它的動(dòng)作靈敏與否，直接關(guān)系著整個(gè)控制系統(tǒng)的質(zhì)量,。根據(jù)控制系統(tǒng)在純堿行業(yè)的應(yīng)用統(tǒng)計(jì),，調(diào)節(jié)系統(tǒng)有80%左右的故障出自調(diào)節(jié)閥。因此,，如何保證氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥在我廠生產(chǎn)中的可靠,、準(zhǔn)確運(yùn)行，是我們需要探討的一個(gè)很重要的問題,。

1現(xiàn)狀調(diào)查

我廠共有237臺(tái)氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥,，特別是在全廠的核心崗位重堿車間使用尤為廣泛，其中碳化的三氣流量調(diào)節(jié)全部使用氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥,。

在純堿生產(chǎn)過程中，由于氨鹽水有嚴(yán)重的腐蝕性,，碳酸氫銨在攝氏25℃以下易結(jié)晶的性質(zhì),，使調(diào)節(jié)閥在運(yùn)行中因閥體內(nèi)壁結(jié)疤、結(jié)晶,、結(jié)垢導(dǎo)致閥卡,、不動(dòng)作或動(dòng)作遲鈍，使系統(tǒng)不能進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)的現(xiàn)象比較普遍,，占調(diào)節(jié)閥故障總數(shù)的50%,，給生產(chǎn)造成的影響較大；由調(diào)節(jié)閥填料老化,、變硬導(dǎo)致閥動(dòng)作遲鈍或從閥桿處泄漏等故障達(dá)15%,；由于膜片損壞漏氣或硬芯碎裂導(dǎo)致閥不能調(diào)節(jié)的現(xiàn)象達(dá)12%；由于定位器、減壓閥,、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等腐蝕導(dǎo)致閥門故障的現(xiàn)象占10%,；其它原因?qū)е抡{(diào)節(jié)閥故障的概率占13%.

2故障原因分析

根據(jù)多年來純堿生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)使用的氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥的故障分析，可歸納出常見故障及其原因如下：

2.1閥不動(dòng)作

1）因調(diào)節(jié)器故障,，使調(diào)節(jié)閥無電信號(hào),。

2）因氣源總管泄漏，使閥門定位器無氣源或氣源壓力不足,。

3）定位器波紋管漏氣,，使定位器無氣源輸出。

4）調(diào)節(jié)閥膜片損壞,。

5）由于定位器中放大器的恒節(jié)流孔堵塞,、壓縮空氣含水并于放大器球閥處集積導(dǎo)致定位器有氣源但無輸出。

6）由于下列問題使調(diào)節(jié)閥雖有信號(hào),、有氣源但閥仍不動(dòng)作：①閥芯與襯套或閥座卡死,；②閥芯脫落（銷子斷了）；③閥桿彎曲或折斷,；④執(zhí)行機(jī)構(gòu)故障：⑤反作用式執(zhí)行機(jī)構(gòu)密封圈漏氣,；⑥閥門內(nèi)有異物阻滯。

2.2閥的動(dòng)作不穩(wěn)定

1）因過濾減壓閥故障,，使氣源壓力經(jīng)常變化,。

2）定位器中放大器球閥受微粒或垃圾磨損,，使球閥關(guān)不嚴(yán),，耗氣量特別增大時(shí)會(huì)產(chǎn)生輸出振蕩。

3）定位器中放大器的噴嘴擋板不平行,，擋板蓋不住噴嘴,。

4）輸出管線漏氣。

5）執(zhí)行機(jī)構(gòu)剛性太小,，流體壓力變化造成推力不足,。

6）閥桿磨損力大。

7）管路振蕩或周圍有振源,。

2.3閥的動(dòng)作遲鈍

1）閥桿往復(fù)行程時(shí)動(dòng)作遲鈍：①閥體內(nèi)有泥漿或粘性大的介質(zhì),，使閥堵塞或結(jié)垢；②聚四氟乙烯填料變質(zhì)硬化,，或石墨石棉盤根的潤(rùn)滑油已干燥,。

2）閥桿單方向動(dòng)作時(shí)動(dòng)作遲鈍：①膜片泄漏和破損；②執(zhí)行機(jī)構(gòu)中"O"形密封圈泄漏,。

2.4閥全閉時(shí)泄漏大

1）閥芯被腐蝕,、磨損,。

2）閥座外圈的螺紋被腐蝕。

2.5閥達(dá)不到全閉位置

1）介質(zhì)壓差很大,，執(zhí)行機(jī)構(gòu)剛性太小,。

2）閥門內(nèi)有異物。

3）襯套燒焦,。

2.6填料部分及閥體密封部分的滲漏

1）填料蓋沒壓緊,、沒壓平。

2）用石墨石棉盤根處潤(rùn)滑油干燥,。

3）采用聚四氟乙烯作填料時(shí),，聚四氟乙烯老化變質(zhì)。

4）密封墊被腐蝕,。

3建立閥的預(yù)檢修機(jī)制

在日常的生產(chǎn)過程中,，對(duì)調(diào)節(jié)閥的維護(hù)僅局限于對(duì)閥的故障處理，很少進(jìn)行定期調(diào)校與定期檢修,，在企業(yè)的計(jì)量管理規(guī)程中對(duì)此也沒有嚴(yán)格要求,，事實(shí)上，閥的故障源于若干不穩(wěn)定因素的積累,，積累到一定程度就形成故障,，因此，在閥的故障形成之前就把這些不穩(wěn)定因素排除在萌芽狀態(tài),，不僅可以延長(zhǎng)閥的使用壽命,，還可以避免因閥的故障給生產(chǎn)帶來的嚴(yán)重影響。這就需要建立閥的預(yù)檢修機(jī)制或者說是定期檢修機(jī)制,。以重堿碳化崗位三氣流量調(diào)節(jié)閥為例,，預(yù)檢修機(jī)制建立之前，由于純堿工藝介質(zhì)存在易結(jié)晶,、易結(jié)垢,、結(jié)疤的特點(diǎn)，造成閥體可動(dòng)部件阻力增大,，導(dǎo)致執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作不靈活,、呆滯，直至調(diào)節(jié)閥的閥芯與襯套或閥座卡死不能動(dòng)作,，問題發(fā)生后，一方面需要停塔對(duì)閥進(jìn)行解體檢修,，影響生產(chǎn)是不可避免的,，一方面需要準(zhǔn)備備品、備件,，因臨時(shí)找不到備件采取應(yīng)急措施的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,，致使故障不能*解決。建立預(yù)檢修機(jī)制以后，可以有充足的時(shí)間準(zhǔn)備好備品,、備件,，并可根據(jù)閥的使用狀況對(duì)閥門進(jìn)行全面的維護(hù)保養(yǎng)，從而提高閥的使用性能及使用壽命,。

4結(jié)語

通過預(yù)檢修機(jī)制的建立,，不僅可以增加調(diào)節(jié)閥的使用壽命，減少調(diào)節(jié)閥故障,，降低儀表故障率,，還可對(duì)穩(wěn)定企業(yè)生產(chǎn)，降低成本,，提益起到積極的促進(jìn)作用,，同時(shí)還可以優(yōu)化工藝操作，保證生產(chǎn)裝置的長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行,。