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随着我国工业的迅速发展,电动调节阀在冶金、石油化工等领域的应用越来越广泛,其稳定性、可靠性也显得越来越重要,它的工作状态的好坏将直接影响自动控制过程,本文将详细阐述电动调节阀的使用和维修。 1 ^; ]' u! w2 }; \" v d; E$ D- _
安装使用注意事项 新设计、安装的控制系统,为了确保调节阀在开车时能正常工作,并使系统安全运行,新阀在安装之前,应首先检查阀上的铭牌标记是否与设计要求相符。同时还应对以下项目进行调试。
" ?& l' m3 z9 J! V 基本误差限;全行程偏差;回差;死区;泄漏量(在要求严格的场合时进行)。
( @9 J h0 d7 k! F( t( t0 s/ `8 t 如果是对原系统中调节阀进行了大修,除了对上述各项进行校验外,还应对旧阀的填料函和连接处等部位进行密封性检查。 6 q0 ^" x* C9 \
调节阀在现场使用中,很多往往不是因为调节阀本身质量所引起,而是对调节阀的安装使用不当所造成,如安装环境、安装位置及方向不当或者是管路不清洁等原因所致。因此电动调节阀在安装使用时要注意以下几方面:
/ c7 w9 l3 ?/ S3 E f (1)调节阀属于现场仪表,要求环境温度应在-25~60℃范围,相对湿度≤95%。如果是安装在露天或高温场合,应采取防水、降温措施。在有震源的地方要远离振源或增加防振措施。 w% x+ `) m6 e6 u4 H& T8 M
(2)调节阀一般应垂直安装,特殊情况下可以倾斜,如倾斜角度很大或者阀本身自重太大时对阀应增加支承件保护。
! C+ R7 \- L% u T6 r. ]' d. { (3)安装调节阀的管道一般不要离地面或地板太高,在管道高度大于2m时应尽量设置平台,以利于操作手轮和便于进行维修。
$ _& P. X( L) k0 n4 j (4)调节阀安装前应对管路进行清洗,排除污物和焊渣。安装后,为保证不使杂质残留在阀体内,还应再次对阀门进行清洗,即通入介质时应使所有阀门开启,以免杂质卡住。在使用手轮机构后,应恢复到原来的空档位置。
) v9 {, K# q4 Z9 q (5)为了使调节阀在发生故障或维修的情况下使生产过程能继续进行,调节阀应加旁通管路。
: @" J$ ]" u/ u- X( c 同时还应特别注意,调节阀的安装位置是否符合工艺过程的要求。 7 b. Q M+ v* \/ c7 E
(6)电动调节阀的电气部分安装应根据有关电气设备施工要求进行。如是隔爆型产品应按《爆炸危险场所电气设备安装规范》要求进行安装。如现场导线采用SBH型或其它六芯或八芯、外径为Φ11.3
6 h, o ~+ e. g! p; P mm左右的胶皮安装电缆线。在使用维修中,在易爆场所严禁通电开盖维修和对隔爆面进行撬打。同时在拆装中不要磕伤或划伤隔爆面,检修后要还原成原来的隔爆要求状态。 " N% l" j8 P( o4 c7 I4 ~
(7)执行机构的减速器拆修后应注意加油润滑,低速电机一般不要拆洗加油。装配后还应检查阀位与阀位开度指示是否相符。
) g3 ^) k% G4 z7 |+ _9 o+ F9 p常见故障部位及原因分析 调节阀工作性能的好坏会直接影响整个调节系统的工作质量。由于调节阀在现场是与被调介质直接接触的,工作环境十分恶劣,因此容易产生各种故障。在生产过程中,除了随时排除这些故障外,还必须进行经常性的维护和定期检修。尤其是对使用环境特别恶劣的调节阀,更应重视维护和定期检修。2 E, p" z U* Y" z
不同形式的调节阀,其故障及其产生原因是不一样的。现以四川仪表总厂生产的直行程电动调节阀为例,说明电动调节阀的一般故障及检修方法。
( U6 G$ I" ^+ e/ |8 J* j 伺服放大器 3 i3 a% H4 y( K9 g" Y& \6 [# a! C
伺服放大器正常工作状态时: 7 s, S, t1 b: Y- z% G
(1)无输入信号时,不应有输出电压。 4 \! u; r' E2 U0 n
(2)开环死区电流≤160μA(Ⅱ型为100μA)。
0 e8 k8 P: A e8 G3 w( { (3)输入信号>240μA(Ⅱ型为150μA)时,输出负载电压为?205~220V?AC。 6 l/ {9 }9 z$ |7 O2 G% B
(4)输出电压基本对称。
3 B4 A2 \8 j# z; W9 M3 V3 n 若伺服放大器工作不正常,则各部分可能有以下几种情况: % {9 ], Y+ r- g3 a+ o
(1)前置磁放大器
0 R {; w, m7 V3 S3 \* A ①无信号输入时,双拍磁放大器输出通过电位器W101可调至零。不能调零则可能是: . G. d2 f1 W3 Q( x
A、变压器W101脱焊或损坏。
: a, Y+ O: i$ [% o B、电阻R110、R111和电解电容C101、C102虚焊或脱焊。 " f0 d* W! h% }
C、二极管D105~D108虚焊或损坏。
, }9 m$ ]( T+ M5 L: [* `: a4 `" Q: E D、偏移电流不正常。
6 @9 S1 A/ F) X E、交流绕组不对称。
! K! k& @" v) p ②有输入信号,但无输出或输出不对称可能是: " ?9 l* R8 v% @5 N* ]3 }
A、变压器B301供交流绕组电流的次级端电压不对称。 " v: H# d# p8 c# Y, t* l- {, H
B、电阻R110和R111的阻值有变化,电解电容C110、C111损坏。
% ]5 l$ ~: B/ g0 l$ g6 c; a; P- ^! ]3 _1 G C、交流激磁绕组短路。 * h& W4 `' L( \! N0 e# ]4 P
D、二极管D105~D108中有个别管损坏或虚焊。 1 J. [% F* {( U2 m1 B4 V
(2)触发器有输入时,其中一侧触发器在示波器屏幕上应有脉冲信号,改变输入信号极性,则另一侧触发器有脉冲信号。两组触发脉冲个数和幅值应基本相同。否则有以下几种情况。 % x( {) O' |) {. J1 @
①无输入信号(前置磁放大器在正常工作状态下),输出端有触发脉冲,可能是:
$ ]. W: W. o8 d5 Y- l A、有触发脉冲输出一侧的三极管损坏,或者是c、e极虚焊。
4 K. R* y6 |1 [- Z$ O B、电阻R204、R205、R208、R209阻值有变化。
; ]8 @+ h5 P' m& A. _ ②有输入信号,输出端无触发脉冲,可能是:
# f, j/ S/ K: p- K- r7 A% u+ U A、无输出脉冲一侧的三极管、单结管损坏。
J& R5 X& {" `5 Q) S9 N7 S B、无输出脉冲一侧的脉冲变压器初级或次级断路或短路。
. ~* t& b& Z l6 d H C、无输出脉冲一侧的二极管(D207或D208)短路。 - p! e1 @2 O' r
③输出触发脉冲不正常有以下几种现象:
7 A% B s4 d- O0 J7 Q- Z A、无信号时两组触发器有脉冲输出,加信号后又都正常,可能是电解电容C202或C203虚焊。
$ ~; B3 h8 x& F, L' x3 |; w+ A B、开始触发器两侧输出都正常,工作一段时间后,输出脉冲逐渐消失,可能单结管有问题。 ' I0 D% X! [1 _$ e" I
C、输出出现正、负脉冲,可能是二极管D207、D208被击穿或虚焊。
- `) U5 R1 B& h5 X- c- Z7 k" i (3)经过上述检查和维修,在控制回路无故障情况下伺服放大器应能正常工作。否则有以下两种情况: 7 W' {& ]( J0 ^0 }! d8 H
①无输入信号时,有输出电压(电压接近220VAC)则可能是:
- ~5 A2 r$ u) y9 R- G& N A、可控硅SCR1、SCR2损坏。 # Z7 P5 k) K; B: D! v$ Y
B、电容C301、C302被击穿。
4 k. R' X. u2 @! J/ p ②有输入信号时,无输出信号或输出电压偏低,则可能是:
* i8 V1 H0 J- `. ` A、二极管D301~D308中有被击穿的。
4 r( h- h" P5 r, L' _, L( Z( D B、可控硅SCR1、SCR2损坏。 7 z+ q" x! C$ ]/ `) I* S
调节阀
$ l& n- Y7 b2 K/ L$ b$ U 当输入4~20mA信号时,调节阀阀杆能在额定行程内随信号变化而上、下移动自如。如不能正常动作,可能有以下故障:
" B+ S j5 v2 w4 y" p& x! Z& i l ①操作手轮感觉异常
7 {6 D$ N, d, R9 e A、感觉太轻,可能是手轮卡销脱落或断裂。
1 F/ a# S" |( P" o5 D1 e B、感觉太重或旋不动。减速器内有异物卡塞;阀芯与衬套或与阀座卡死;阀杆严重弯曲。 ) X5 g, i: q" b" d b3 r6 N4 |
②输入4~20mA信号,调节阀不动作。 ; ?/ A$ k; R, q$ Q9 X$ [
A、系统接线有误。 . n. I. v' g+ n$ \! C: G/ C
B、电机分相电容CD损坏。 $ ^( n Z: |5 [$ L7 T' {8 C
C、电机接线开路。
9 A$ B! g: {9 E+ a4 X2 r# R D、阀芯脱落或阀杆断裂(此时执行机构有动作) 4 z7 n {/ }" x9 r% d' r0 g
③输入4~20mA信号,调节阀走不完额定行程。
% j7 `" K/ W/ F( E A、差动变压器位置未调好
) E5 O; ]& H5 ?! @, u/ k$ e; a* j7 r, E B、二极管D701~D712中有个别损坏。 5 F' A; x- ]8 ~0 Z, f
C、三极管BG701损坏。 6 P L5 P7 _) C0 k4 z( n
(4)现场使用时的其它故障。 / Y* ~8 ?; S- L1 b
①阀震荡、鸣叫。 / v/ \: K ^$ F2 D
A、灵敏度调得太高,执行机构产生振荡。
# |# i) B% J" z/ o$ w B、流体压力变化太大,执行机构推力不足。 + ~0 a5 z; H* l! H, [ J
C、调节阀选择大了、阀常在小开度工作。
" o4 i* F+ a. T) y) k D、介质流动方向与阀门关闭方向一致。
$ @& K- z; c0 K S E、附近其它震源影响,支撑不稳。
- j2 q3 I* j" x9 X' ]8 D F、阀芯和衬套磨损严重。
+ m1 J, q. J: R; b" ]; U ②阀动作迟钝。
% i* p4 c9 M! r1 m4 A1 X. O& |' N A、介质粘性太大,有堵塞或结焦现象。
8 @* r* ^- i7 T. l5 X/ d B、填料老化,填料压得太紧。 ) a5 {$ O( V# S$ f
③泄漏量大。
9 Z3 J3 C0 ]& V A、阀芯或阀座被腐蚀、磨损。 5 T2 Q8 I5 C, O
B、阀座松动或螺纹被腐蚀。 3 M1 N4 W. Z8 t4 G8 k m2 M
C、阀座、阀芯上有异物。
_2 e; z1 }0 q% N! K! M; f D、阀的始点(电开式)或终点(电闭式)未调好。
- d5 H0 X5 |% \8 u! e5 T9 Y# b; H ④填料及上、下阀盖连接处渗漏。
3 P6 e7 i9 Y, R9 k4 N K, | v; O0 q A、填料压盖没压紧。 ; C/ p, \7 j8 r2 L& a: g
B、聚四氟乙烯填料老化变质。 2 B8 z8 j1 G+ L( Z8 w+ }3 d; d1 A
C、阀杆损坏。 7 n% S, R. ]9 i4 A5 P' q
D、紧固螺母松动。
; H4 L. P; T ]2 U a! J E、密封垫损坏。
3 E( {0 d9 A3 J: M 电动调节阀的正确使用和维修,不仅能提高过程控制的可靠性,也能增加电动调节阀的使用寿命,对企业的节能降耗有着可观的经济效益。
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