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氣動控制閥常見故障分析和解決方案
控制閥在是生產(chǎn)過程中用來控制流體流量,、壓力和液位的一種常用的調(diào)節(jié)設(shè)備。在控制閥的應(yīng)用中,，計算和選型是前提,，安裝和調(diào)試是關(guān)鍵，使用和維護是目的,?？刂崎y如果選型不當(dāng)，安裝不當(dāng)或者調(diào)試不好,，就起不到調(diào)節(jié)作用,。因此熟悉掌握控制閥工作原理和維修技能相當(dāng)重要，今天老姜給大家介紹氣動控制閥常見的故障和處理方法,。
控制閥原理
氣動控制閥以壓縮空氣為動力源,，通過氣缸、薄膜為執(zhí)行機構(gòu),，并借助電氣閥門定位器,、轉(zhuǎn)換器、電磁閥,，保位閥等附件,，實現(xiàn)開關(guān)量或者連續(xù)調(diào)節(jié),，接收DCS的控制信號來調(diào)節(jié)介質(zhì)的流量、壓力,、溫度等各種工藝參數(shù),。氣動閥主要分為氣開型和氣關(guān)型兩種，特點是控制簡單,、反應(yīng)快速,、本質(zhì)安全、不需要采用防爆措施,。
控制閥故障形式及原因
氣動控制閥故障形式主要為：內(nèi)漏閥門不動作,、開度波動較大、出現(xiàn)卡塞現(xiàn)象,、動作正常但流量未變化,。原因主要有：閥體故障、氣缸故障,、定位器故障,、DCS故障、控制電纜故障,、維修保養(yǎng)不到位,、閥門品質(zhì)問題、選型或者設(shè)計原因,、氣動元件故障,。
01.閥體故障及對策
常見故障
1）蝶閥金屬閥座損壞導(dǎo)致閥體被卡住,；蝶閥固定插銷脫落或者半球閥閥芯與閥桿連接螺栓滑絲,，主要表現(xiàn)為閥軸看起來已經(jīng)動作但實際閥芯并未動作
2）球閥閥體內(nèi)部磨損導(dǎo)致閥門容易被卡或者閥門動作遲緩；球閥軟密封墊圈損壞導(dǎo)致閥門內(nèi)漏或者被卡,。
3）半球閥閥軸軸套損壞導(dǎo)致閥門動作困難,。
4）蒸汽閥閥桿密封因高溫老化導(dǎo)致蒸汽泄漏；蒸汽閥消音板脫落,，導(dǎo)致閥門經(jīng)常被卡住而且管道噪音異常大,。
5）閥桿內(nèi)部磨損或者腐蝕導(dǎo)致閥門內(nèi)漏；閥桿填料處密封件損壞而泄漏,。圖片
原因?qū)Σ?/div>
1）閥芯閥座泄漏的產(chǎn)生原因為閥芯閥座表面磨損或者被腐蝕,，執(zhí)行機構(gòu)作用力太小，閥座螺紋被磨損而松動,。故障處理方式：改善研磨結(jié)合面,，調(diào)整執(zhí)行機構(gòu)和閥桿的連接，擰緊螺栓或者更換閥芯閥座,。
2）閥座環(huán)與閥體之間泄漏的產(chǎn)生原因為擰緊力矩太小,，閥體表面光潔度差,，墊片不合適，閥體有小孔或者有毛刺,。故障處理方式：加大擰力,，重新清洗和處理閥體，更換合適的墊片,，重新將閥體焊接處理。
3）填料泄漏的產(chǎn)生原因為閥桿光潔度不好或者產(chǎn)生彎曲,，填料蓋沒有壓緊或者填料類型不合理,，填料層堆得太高，填料出現(xiàn)腐蝕坑或者填料蓋變形損壞,。故障處理方式：磨光閥桿并壓直,，重新擰緊或更換填料；安裝間隔環(huán),，減少高度,，改為性能好的填料，修理更換壓蓋及相關(guān)的法蘭螺栓等,。
4）閥桿及閥振動而導(dǎo)致閥桿連接處脫開或者折斷,，產(chǎn)生原因為力矩太大，銷子連接不合適,。故障處理方式：改用閥芯閥桿整體件或者焊接閥芯,，將連接件連接牢固，消除振動因數(shù),。閥振動的產(chǎn)生原因為密封填料泄漏,，旁路未調(diào)好，定位器增益太高,，支撐不好有振動源,。故障處理方式：潤滑填料并調(diào)整，重新調(diào)整旁路,，選用低增益型定位器,，將閥固定牢固避開振動源。
02.氣缸故障原因及對策
常見故障
1）執(zhí)行機構(gòu)限位螺栓脫落導(dǎo)致氣缸漏氣,，引起閥門不能動作或者動作遲緩,，達不到預(yù)定開度。
2）氣缸O形密封環(huán)損壞導(dǎo)致漏氣,，引起閥門動作困難或者不能動作,。
3）氣缸活塞變形導(dǎo)致摩擦力增大，氣缸螺栓松動引起氣缸漏氣,，從而引起閥門動作困難
4）氣缸帶動閥體動作的聯(lián)動機構(gòu)松脫或者生銹導(dǎo)致閥門動作困難,。
5）氣缸容量偏小或者氣缸彈簧故障導(dǎo)致閥門動作困難,。
原因?qū)Σ?/div>
=
1）活塞密封處泄漏的產(chǎn)生原因為氣缸光潔度太差；活塞環(huán)裝配密封性不夠,，密封環(huán)使用溫度過高,，密封件使用時間太長損壞。故障處理方式：研磨氣缸并重新調(diào)整氣缸限位螺栓,，根據(jù)使用溫度重新選擇密封環(huán),，更換時應(yīng)正確安裝。
2）氣缸限位螺栓松動的處理方式：重新將螺栓擰緊,。
3）活塞摩擦力大的處理方式：重新涂潤滑油,，重新清洗及研磨氣缸和活塞。
4）閥門動作困難不能達到固定行程,，執(zhí)行機構(gòu)彈簧定值不夠或者彈簧損壞,，限位塊位置不準(zhǔn)。處理方式：校準(zhǔn),、重調(diào),、更換彈簧。
03.定位器故障原因及對策
常見故障
1）定位器電路板故障引起閥門動作不正常,。
2）小滑閥損壞或者有磨損引起閥門動作異常,，原因為儀表空氣潔凈度不高，或者有臟物進入定位器內(nèi)部導(dǎo)致小滑閥磨損從而引起閥門動作異常,。
3）定位器比例閥損壞引起閥門動作異常,。
4）滑動變阻器損壞導(dǎo)致閥門定位不準(zhǔn)，引起閥門動作出現(xiàn)異常,，主要原因為環(huán)境溫度過高且有水等其他液體進入導(dǎo)致變阻器損壞,。
5）定位器氣源接口的O形密封環(huán)斷裂，導(dǎo)致斷裂的O形密封環(huán)卡住小滑閥閥桿,，使之不能動作,。
6）定位器葛蘭頭處密封性不好，導(dǎo)致定位器電路板進水損壞,。
7）因管道振動過大,，周圍環(huán)境溫度過高，濕度過大,，引起電路板出現(xiàn)故障,。
原因?qū)Σ?/div>
1）葛蘭頭處密封問題導(dǎo)致定位器進水引起電路板損壞。故障處理方式：提高葛蘭頭密封性,，從而避免定位器內(nèi)部進水導(dǎo)致電路板損壞,。
2）因儀表空氣濕度大且灰塵較多，導(dǎo)致小滑閥進入臟物而引起小滑閥磨損,，從而使閥門動作不正常,。故障處理方式：增加空氣過濾器以改善儀表空氣質(zhì)量,。
3）因周邊溫度過高、濕度過大,、振動過大導(dǎo)致滑動變阻器及電路板頻繁損壞,。故障處理方式：將電路板和小滑閥及滑動變阻器分離，做成分離式閥門定位器,。
4）因定位器O形密封環(huán)經(jīng)常斷裂,，導(dǎo)致小滑閥閥桿被卡住，主要原因為氣源壓力過大,，正常情況應(yīng)為0.5MPa左右,，高于0.5MPa時會導(dǎo)致密封圈老化加快，容易損壞,。故障處理方式：使氣源壓力保持在0.4MPa左右，另外需提供質(zhì)量更好的密封圈,。
04.工藝及設(shè)計引起的故障及對策
常見故障
1）工藝參數(shù)改變導(dǎo)致管道壓差過大等原因引起的閥門不能動作,。
2）因介質(zhì)原因?qū)е麻y體結(jié)垢，引起閥門動作異常,。
3）因管道堵塞引起的閥門不能正常動作,。
4）因設(shè)計選型原因，執(zhí)行機構(gòu)偏小,，力矩不夠,，閥門不能正常動作，閥體材質(zhì)不合適,，導(dǎo)致閥體損壞,。
原因?qū)Σ?/div>
1）壓差過大導(dǎo)致控制閥不能正常開啟。處理方式：在控制閥前后加裝1臺旁通閥,。
2）因工藝原因閥體結(jié)垢而導(dǎo)致控制閥不能正常開啟,。處理方式：增加沖洗水管，另外定期拆開閥門清洗閥體,，必要時打磨閥芯,。
3）管道堵塞導(dǎo)致控制閥不能動作。處理方式：優(yōu)化操作方式,，盡量不使管道堵塞,，另外拆開管道沖洗閥門。
4）關(guān)于設(shè)計選型問題,。處理方式：在設(shè)計階段盡量優(yōu)化各種工藝參數(shù),，保證選型時不會因為工藝參數(shù)不準(zhǔn)導(dǎo)致選型出現(xiàn)問題。
05.DCS原因引起的故障及對策
常見故障
1）I/O卡件損壞沒有信號輸出導(dǎo)致控制閥不能動作,。
2）DCS輸出信號不穩(wěn)定,，導(dǎo)致控制閥開度波動,，使控制閥動作不正常。
3）控制電纜損壞或者絕緣不好,、接線松動導(dǎo)致信號不正常從而引起控制閥動作不正常,。
4）由于保養(yǎng)不到位導(dǎo)致定位器進水，氣缸腐蝕漏氣,，氣源管卡套脫落漏氣等原因引起控制閥動作不正常,。
5）由于巡查不細致，隱患未及時發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致進一步擴大,，最終引起控制閥動作異常,。
原因?qū)Σ?/div>
日常應(yīng)做好維修保養(yǎng)和巡檢工作，發(fā)現(xiàn)隱患及時處理,；當(dāng)控制閥開度出現(xiàn)波動時及時檢查PID參數(shù)設(shè)置是否正確并及時調(diào)整參數(shù),。
06.氣動元件損壞導(dǎo)致的故障及對策
常見故障
1）氣源軟管老化破損或者不銹鋼氣源管漏氣導(dǎo)致氣源壓力偏低，使控制閥動作出現(xiàn)異常,。
2）空氣過濾器斷裂或者過濾器濾芯過臟導(dǎo)致控制閥動作出現(xiàn)異常,。
3）氣源壓力偏低或者氣源未開導(dǎo)致控制閥動作出現(xiàn)異常。
原因?qū)Σ?/div>
1）更換質(zhì)量更好的氣源軟管或者空氣過濾器,；定期巡檢,，發(fā)現(xiàn)氣源軟管或者空氣過濾器有破損漏氣跡象時，或者濾芯過臟需找機會盡快更換,。
2）調(diào)整氣源壓力滿足氣動閥門最小氣源壓力要求,。
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