氣動調(diào)節(jié)閥常見故障原因及處理分析

摘 要：文章是根據(jù)作者以往工作實踐，主要介紹火力發(fā)電廠氣動調(diào)節(jié)閥及定位器在使用過程中的維護(hù)及常見故障處理，通過對各種具體故障的原因進(jìn)行分析判斷給出相應(yīng)的處理方法和改進(jìn)措施。

關(guān)鍵詞：氣動調(diào)節(jié)閥；智能定位器；故障分析處理

氣動調(diào)節(jié)閥是電力行業(yè)中廣泛使用的儀表之一，它在火電廠各工藝流程中的作用是必不可少的，是組成電廠自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)中的重要環(huán)節(jié)。氣動調(diào)節(jié)閥是以壓縮空氣為動力源，以氣缸為執(zhí)行器，閥門智能定位器接收4-20mA的控制信號，通過定位器把弱電信號轉(zhuǎn)換成氣壓信號，將壓縮空氣輸入汽缸驅(qū)動閥門，實現(xiàn)閥門線性調(diào)節(jié)，接收控制系統(tǒng)遠(yuǎn)方控制信號來完成調(diào)節(jié)管道內(nèi)介質(zhì)的流量、壓力從而改變溫度等工藝參數(shù)。閥門智能定位器是氣動調(diào)節(jié)閥的重要附件和配件之一，起閥門定位作用。

氣動調(diào)節(jié)閥的優(yōu)點有：（1）動作迅速，能夠快速的完成調(diào)節(jié)命令；

（2）配合大氣缸可實現(xiàn)較大力矩推動力；（3）能在各種惡劣工況條件下長時間安全穩(wěn)定運行；（4）本質(zhì)安全。

1 調(diào)節(jié)閥的檢修與維護(hù)

調(diào)節(jié)閥是直接安裝在工藝管道上，常使用在高溫高壓的環(huán)境下，它的好壞直接影響到調(diào)節(jié)的品質(zhì)。實踐證明調(diào)節(jié)系統(tǒng)中每個環(huán)節(jié)的好壞都對系統(tǒng)有直接的影響，所以必須對調(diào)節(jié)閥進(jìn)行經(jīng)常維護(hù)和定期檢修，尤其對使用條件惡劣的場合更應(yīng)重視定期檢修工作。

1.1 調(diào)節(jié)閥在機組停機檢修時，其重點檢查維護(hù)部位主要包括以下幾個方面：（1）閥門解體后，檢查閥芯是否磨損，如有磨損需更換閥芯。（2）檢查閥桿否變形、銹蝕，絲扣是否完好，應(yīng)保證閥桿平直，無銹蝕，絲扣完好，彎曲度<0.05mm。（3）閥芯、閥座密封面檢查，門芯密封面吹損深度超過0.2mm，則上車床，按原角度車削掉損壞層；專用工具研磨門座密封面，消除缺陷，將門芯與門座密封面間涂研磨膏對磨；涂紅丹檢查密封面嚴(yán)密性。（4）填料檢查，視情況更換填料。（5）各螺栓螺母檢查，如有磨損更換。

1.2 調(diào)節(jié)閥的日常維護(hù)是閥門發(fā)生故障前的預(yù)防性檢查維護(hù)，它包括以下幾個方面：（1）保持調(diào)節(jié)閥的衛(wèi)生以及各部件完整好用，對調(diào)節(jié)閥的固定連接件定期檢查和防腐潤滑檢查。（2）日常巡檢應(yīng)該注意以下幾點：檢查執(zhí)行機構(gòu)及各連接管路是否漏氣；檢查執(zhí)行機構(gòu)外觀是否完好、連接桿是否變形、磨損；檢查閥位反饋和調(diào)節(jié)器輸出是否一致；檢查過濾減壓閥是否完好可用；檢查閥座是否有泄露、閥桿動作是否順暢；建立調(diào)節(jié)閥臺帳，記錄每一次故障處理現(xiàn)象及處理過程，總結(jié)經(jīng)驗。以便對調(diào)節(jié)閥的故障原因進(jìn)行分析。

2 調(diào)節(jié)閥常見故障部件

火電廠氣動調(diào)節(jié)閥主要有執(zhí)行機構(gòu)、閥、智能定位器組成，因此，調(diào)節(jié)閥的主要故障元件也由這三部分構(gòu)成。

2.1 執(zhí)行機構(gòu)的主要故障部件

2.1.1 膜片

對薄膜式氣動執(zhí)行機構(gòu)來說，膜片是最重要的元件，在定位器氣源輸出正常的情況下，如果執(zhí)行機構(gòu)不動作或者動作時氣缸漏氣，則應(yīng)檢查氣缸內(nèi)膜片是否有損壞。另外，膜片有一定的使用年限，使用年限較長后材料老化也會影響使用，因此，到一定年限后應(yīng)更換膜片。

2.1.2 活塞及密封件

氣動執(zhí)行機構(gòu)的活塞產(chǎn)生驅(qū)動力，因此，活塞及密封狀況是否良好對執(zhí)行機構(gòu)運行影響較大，在機組大小修期間應(yīng)檢查活塞及密封件是否完好可用，密封件在使用一定年限后應(yīng)更換。

2.1.3 氣路管道及推桿

這是連接執(zhí)行機構(gòu)的通路，因此，日常巡檢時要檢查是否漏氣，推桿有無彎曲、變形、脫落。推桿與閥桿連接是否牢固，位置要調(diào)整好。

2.1.4 定位器

定位器是控制閥門動作的核心部件，因此要經(jīng)常檢查定位器的工作狀態(tài)，主要檢查定位器進(jìn)氣、排氣是否正常、就地狀態(tài)顯示是否正常、閥門動作響應(yīng)時間符合系統(tǒng)運行要求等；另外，定位器應(yīng)定期校驗整定，保證調(diào)節(jié)品質(zhì)。

2.2 閥的主要故障元件

（1）閥體：要經(jīng)常檢查閥體內(nèi)壁的腐蝕和磨損情況，特別是用于腐蝕介質(zhì)和高壓差等惡劣工藝條件下的閥門，必須保證其耐壓強度、耐磨耐腐性能符合現(xiàn)場需求。（2）閥芯：因為閥芯起到調(diào)節(jié)和切斷流體的作用，是活動的截流元件，容易受介質(zhì)的沖刷、腐蝕、碰撞，在高差壓情況下更易損壞，所以要檢查它各部分是否破壞、磨損、腐蝕，根據(jù)實際情況維修或更換。（3）閥座：閥座結(jié)合面是保證閥門關(guān)閉的關(guān)鍵，也是容易出現(xiàn)滲漏腐蝕的部位。（4）閥桿：檢查閥桿與閥芯、推桿的連接有無松動，是否產(chǎn)生明顯變形、裂紋或腐蝕。（5）墊片及O形圈：檢查是否破損、老化，如有則需更換。

3 調(diào)節(jié)閥使用過程中的故障分析和處理

調(diào)節(jié)閥現(xiàn)場常見問題是閥不動作、震蕩振動、動作遲鈍等，其處理方法分別為：

（1）閥不動作

無氣源、無信號：氣源未打開或氣源壓力太少；氣源含有雜質(zhì)導(dǎo)致氣源管或過濾器、減壓閥堵塞；過濾器減壓閥堵塞或故障。

有氣源、無法動作：DCS來的指令信號無：檢查指令線；定位器無顯示、無輸出：更換定位器；定位器氣路輸出泄露：消除漏；調(diào)節(jié)閥氣缸內(nèi)部故障：檢查氣缸內(nèi)部；閥桿或閥芯卡澀、變形：根據(jù)情況處理或更換；手輪位置不對：讓手輪在釋放位置。

（2）調(diào)節(jié)閥震蕩

氣源壓力不穩(wěn)定；指令信號震蕩；氣源壓力滿足要求，指令信號也穩(wěn)定，但調(diào)節(jié)閥的動作仍不穩(wěn)定：定位器長時間未整定：定位器重新整定；定位器故障：更換定位器；定位器輸出管路漏氣：消除漏氣；閥桿運動時與接觸部分不順暢：加潤滑劑或重新安裝閥桿。

（3）調(diào)節(jié)閥振動

安裝底座不穩(wěn)：加固底座；附近有振動設(shè)備引起：消除振源。閥芯與襯套磨損嚴(yán)重：更換襯套。調(diào)節(jié)閥選型不對：更換合適的閥門。閥門介質(zhì)流向與關(guān)閉方向相反：改變閥安裝方向。

（4）調(diào)節(jié)閥動作遲緩

氣動薄膜執(zhí)行機構(gòu)中膜片破損泄漏：更換膜片；執(zhí)行機構(gòu)中O型圈破損：更換O型密封圈；閥體內(nèi)有粘物堵塞：消除堵塞；閥桿不直導(dǎo)致摩擦阻力大：處理閥桿。

（5）調(diào)節(jié)閥泄漏量大

閥芯被磨損，內(nèi)漏嚴(yán)重：消除內(nèi)漏；閥杠長短不合適，閥未調(diào)好關(guān)不嚴(yán)：調(diào)整閥桿，調(diào)整閥；閥體內(nèi)密封環(huán)壞：更換密封環(huán)；介質(zhì)壓差太大，執(zhí)行機構(gòu)關(guān)不嚴(yán)：增大氣源，改進(jìn)執(zhí)行機構(gòu)；閥內(nèi)有異物：清除異物；氣源壓力低或接頭氣管漏氣：調(diào)整氣源，消除泄漏。

4 結(jié)束語

調(diào)節(jié)閥種類繁多，安裝位置各不相同，運行工況千差萬別，故障原因也不盡相同。因此，對于調(diào)節(jié)閥的維護(hù)，應(yīng)結(jié)合實際運行情況才能及時發(fā)現(xiàn)故障原因，找出切實有效地解決方法。

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作者簡介：黃先平（1985-），男，本科，深能合和電力（河源）有限公司，從事火電廠熱控設(shè)備維護(hù)管理工作。