氣動(dòng)調節閥日常維護與常見(jiàn)故障原因分析
氣動(dòng)調節閥常見(jiàn)于鋼鐵行業(yè)，尤其廣泛應用于加熱爐、卷取爐等燃燒控制系統。本文根據氣動(dòng)調節閥的結構和工作原理對在氣動(dòng)調節閥在日常使用的常規維護和常見(jiàn)故障進(jìn)行了分析研究，為設備維護和故障維修提供了參考。
本文以美國博雷(BARY)廠(chǎng)家生產(chǎn)的S92/93系列的氣動(dòng)執行機構為例，結合現場(chǎng)實(shí)際使用情況，進(jìn)行了分析和總結。閥門(mén)公稱(chēng)直徑DN250，介質(zhì)為混合煤氣，氣源為儀表壓空，壓力為3-5Bar，電磁閥為24V。
1、氣動(dòng)調節閥的結構和工作原理
1.1、氣動(dòng)調節閥的結構
氣動(dòng)調節閥由執行機構和閥體兩部分組成。
1.2、氣動(dòng)調節閥的工作原理
氣動(dòng)調節閥的工作原理：氣動(dòng)調節閥由執行機構和調節機構組成。執行機構是調節閥的推力部件，當調節器或定位器得到4-20mA信號時(shí)，控制電磁閥24V信號到，打開(kāi)，使得儀表壓空進(jìn)入執行機構汽缸，轉動(dòng)閥桿使閥體動(dòng)作，當到達需要指定開(kāi)度時(shí)，位置反饋使得定位器停止信號輸出，維持當前位置。當需要關(guān)閉閥門(mén)時(shí)，定位器得到關(guān)閉信號，使電磁閥停止供氣，汽缸靠?jì)炔繌椈煞醋饔昧�，使閥門(mén)關(guān)閉。當需要從滿(mǎn)度減少開(kāi)度時(shí)，定位器輸出氣源壓力會(huì )減弱，彈簧自身反作用力致使閥門(mén)向關(guān)閉方向動(dòng)作，直至信號壓力與彈簧壓力平衡，到達指定開(kāi)度，以此來(lái)控制該介質(zhì)流量。
2、氣動(dòng)調節閥的日常維護
在對氣動(dòng)調節閥日常點(diǎn)巡檢中，要注意以下幾點(diǎn)：一是檢查儀表氣源是否正常，檢查過(guò)濾器、減壓閥是否正常，觀(guān)察壓力是否在3-5Bar;二是觀(guān)察汽缸有無(wú)漏氣現象，尤其是閥桿連接處和兩端蓋處;三是檢查電磁閥是否工作正常，有無(wú)漏氣現象;四是檢查定位器工作是否正常，有無(wú)漏氣現象;五是檢查所有連接部件固定螺絲是否緊牢;六是盡量避免過(guò)多浮灰覆蓋到執行機構上，要市場(chǎng)保持工作環(huán)境清潔。
3、氣動(dòng)調節閥常見(jiàn)故障原因分析
3.1、氣動(dòng)調節閥無(wú)反饋信號
氣動(dòng)調節閥的信號線(xiàn)由一對控制信號線(xiàn)和一對反饋信號線(xiàn)組成。當PLC給閥門(mén)一個(gè)信號時(shí)，信號在調節閥的定位器中進(jìn)行信號轉換，通過(guò)氣源壓力來(lái)控制閥桿動(dòng)作。閥桿的行程通過(guò)調節閥的反饋信號把閥門(mén)的開(kāi)度傳送出去。
如果氣動(dòng)調節閥沒(méi)有反饋信號，要用萬(wàn)用表檢查每個(gè)接點(diǎn)是否有電壓。要檢查線(xiàn)路連接是否正確，檢查信號線(xiàn)是否損壞，檢查信號線(xiàn)是否松動(dòng)。
3.2、閥門(mén)無(wú)法關(guān)到零位
閥門(mén)無(wú)法關(guān)到零位，一是實(shí)際關(guān)到零位，但反饋指示沒(méi)有，這是信號問(wèn)題，可通過(guò)調整定位器來(lái)解決;二是實(shí)際確實(shí)沒(méi)有關(guān)嚴，最大可能是閥門(mén)密封墊片出現損壞，或者閥桿連接處轉動(dòng)收到卡阻，這就需要在檢修時(shí)，將閥體拆下來(lái)更換密封墊片和對轉動(dòng)處加潤滑油，使其可以正常工作。
3.3、閥體不動(dòng)作
3.3.1、無(wú)信號、無(wú)氣源。
原因：①氣源未開(kāi);②由于氣源含水在冬季結冰，導致風(fēng)管堵塞或過(guò)濾器、減壓閥堵塞失靈;③氣源總管泄露。④線(xiàn)路不正確，檢查線(xiàn)路。
3.3.2、有氣源，無(wú)信號。
原因：①定位器故障;②電磁閥故障;③定位器波紋管漏氣;④調節器膜片損壞。
3.3.3、定位器無(wú)氣源。
原因：①過(guò)濾器堵塞;②減壓閥故障;③管道泄漏或堵塞。
3.3.4、定位器有氣源，無(wú)輸出。
原因：定位器的節流孔堵塞。
3.3.5、有信號、無(wú)動(dòng)作。
原因：①閥芯脫落;②閥芯與閥桿卡死;③閥桿彎曲或斷裂;④執行機構汽缸內彈簧長(cháng)期不用而銹死。
3.4、調節閥動(dòng)作不穩定
3.4.1、氣源壓力不穩定。
原因：①壓縮機容量太小;②減壓閥故障。
3.4.2、信號壓力不穩定。
原因：①控制系統的時(shí)間常數(T=RC)不適當;②調節器輸出不穩定。
3.4.3、氣源壓力穩定，信號壓力也穩定，但調節閥的動(dòng)作仍不穩定。
原因：①定位器中放大器的球閥受臟物磨損關(guān)不嚴，耗氣量特別增大時(shí)會(huì )產(chǎn)生輸出震蕩;②定位器中放大器的噴咀擋板不平行，擋板蓋不住噴咀;③輸出管、線(xiàn)漏氣;④執行機構剛性太小;⑤閥桿運動(dòng)中摩擦阻力大，與相接觸部位有阻滯現象。
3.5、調節閥振動(dòng)
3.5.1、調節閥在任何開(kāi)度下都振動(dòng)。
原因：①支撐不穩：②附近有振動(dòng)源;③閥芯與襯套磨損嚴重。
3.5.2、調節閥在接近全閉位置時(shí)振動(dòng)。
原因：①調節閥選大了，常在小開(kāi)度下使用;②閥體介質(zhì)流向與關(guān)閉方向相反。
3.6、調節閥的動(dòng)作遲鈍
3.6.1、閥桿僅在單方向動(dòng)作時(shí)遲鈍。
原因：①氣動(dòng)執行機構中膜片破損泄漏;②執行機構中“O”型密封泄漏。
3.6.2、閥桿在往復動(dòng)作時(shí)均有遲鈍現象。
原因：①閥體內有粘物堵塞;②由于閥桿不直導致摩擦阻力大;③沒(méi)有定位器的氣動(dòng)調節閥也會(huì )導致動(dòng)作遲鈍。
3.7、調節閥的泄漏量增大
3.7.1 閥全關(guān)時(shí)泄漏量大。
原因：①閥芯被磨損，內漏嚴重，②閥未調好關(guān)不嚴。
3.7.2、閥達不到全閉位置。
原因：①介質(zhì)壓差太大，執行機構剛性小，閥關(guān)不嚴;②閥內有異物;③襯套燒結。
3.8、流量可調范圍變小
主要原因是閥芯被腐蝕變小，從而使可調的最小流量變大。
參考文獻：
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