調(diào)節(jié)閥使用中故障維修方法解析

調(diào)節(jié)閥分為：電動調(diào)節(jié)閥、壓力調(diào)節(jié)閥、單座調(diào)節(jié)閥、氣動調(diào)節(jié)閥、套筒調(diào)節(jié)閥、雙座調(diào)節(jié)閥、三通調(diào)節(jié)閥、溫度調(diào)節(jié)閥、風(fēng)量調(diào)節(jié)閥、自力式調(diào)節(jié)閥、防火調(diào)節(jié)閥、分流調(diào)節(jié)閥、手動調(diào)節(jié)閥、籠式調(diào)節(jié)閥、微壓調(diào)節(jié)閥、精小型調(diào)節(jié)閥、角形調(diào)節(jié)閥、回轉(zhuǎn)式調(diào)節(jié)閥、多葉調(diào)節(jié)閥、差壓調(diào)節(jié)閥、直通調(diào)節(jié)閥、電子式調(diào)節(jié)閥、合流調(diào)節(jié)閥、密封調(diào)節(jié)閥、蒸汽調(diào)節(jié)閥、給水調(diào)節(jié)閥、溫控調(diào)節(jié)閥、防爆調(diào)節(jié)閥、自動調(diào)節(jié)閥、不銹鋼調(diào)節(jié)閥、襯塑調(diào)節(jié)閥、鎖閉調(diào)節(jié)閥、恒流量調(diào)節(jié)閥、瓣式調(diào)節(jié)閥、黃銅調(diào)節(jié)閥、升降式調(diào)節(jié)閥、單向調(diào)節(jié)閥、波紋管調(diào)節(jié)閥、鍋爐給水調(diào)節(jié)閥、現(xiàn)場總線型調(diào)節(jié)閥等。

調(diào)節(jié)閥的發(fā)展方向主要為智能化、標(biāo)準(zhǔn)化、精小化、旋轉(zhuǎn)化和安全化。

1、智能化和標(biāo)準(zhǔn)化：調(diào)節(jié)閥的智能化和標(biāo)準(zhǔn)化已經(jīng)提到議事日程，智能化主要是采用智能閥門定位器。智能閥門定位器具有自診斷和遠程通信功能，使調(diào)節(jié)閥的管理方便，故障診斷變得容易；采用智能閥門定位器不僅可以方便地改變調(diào)節(jié)閥的流量特性，也可以提供控制系統(tǒng)的控制品質(zhì)，因此，對調(diào)節(jié)閥流量特性的要求可以簡化和標(biāo)準(zhǔn)化。另外，智能閥門定位器以HART通信協(xié)議為基礎(chǔ)，使控制功能在現(xiàn)場級實現(xiàn)，使危險分散，使控制更及時、更迅速。調(diào)節(jié)閥的主要體現(xiàn)在各個部件模塊化，從而在調(diào)節(jié)閥需要維修更換時，只要更換部分配件就行，大大節(jié)省了維護成本和時間。

2、精小化：精小化主要體現(xiàn)在：采用精小型執(zhí)行機構(gòu)，降低閥門體積和重量；改變流路結(jié)構(gòu)，將直線位移改成角位移。

3、旋轉(zhuǎn)化：由于旋轉(zhuǎn)類調(diào)節(jié)閥如球閥、蝶閥有相對體積小、流阻小、可調(diào)比大、密封性好、流通能力大等優(yōu)點，因此在調(diào)節(jié)閥新品種中，旋轉(zhuǎn)閥的比重在增大，特別在大口徑管道中，普遍采用球閥、蝶閥來做調(diào)節(jié)了。

4、安全化：儀表控制系統(tǒng)的安全性已經(jīng)得到各方面的重視，安全儀表系統(tǒng)（SIS)對調(diào)節(jié)閥的要求也越來越高，主要表現(xiàn)在：對調(diào)節(jié)閥故障信息診斷和處理要求提高；對用于緊急停車系統(tǒng)或安全聯(lián)鎖系統(tǒng)的調(diào)節(jié)閥，提出及時、可靠、安全動作的要求，確保這些調(diào)節(jié)閥能夠反應(yīng)靈敏、準(zhǔn)確；對用于危險場所的調(diào)節(jié)閥，應(yīng)簡化認證程序；與其他現(xiàn)場儀表的安全性類似，對調(diào)節(jié)閥的安全性，可采用隔爆技術(shù)、防火技術(shù)、增安技術(shù)、本安技術(shù)、無火花技術(shù)等。

5、節(jié)能：降低能源消耗，提高能源利用率是調(diào)節(jié)閥的一個發(fā)展方向，主要方式：采用低壓降比的調(diào)節(jié)閥；采用自力式調(diào)節(jié)閥；采用電動調(diào)節(jié)閥；采用壓電式定位器；采用帶平衡結(jié)構(gòu)的閥芯結(jié)構(gòu)，從而降低執(zhí)行器的推力或扭矩；采用變頻技術(shù)代替。

6、保護環(huán)境：環(huán)境污染已經(jīng)成為公害，調(diào)節(jié)閥對環(huán)境的污染主要有調(diào)節(jié)閥的噪聲和泄露，其中噪聲污染更為嚴重。

調(diào)節(jié)閥的重要性：

調(diào)節(jié)閥用于調(diào)節(jié)操作變量的流量，因此被稱為調(diào)節(jié)閥。從控制系統(tǒng)整體看，一個控制系統(tǒng)控制得好不好，都要通過調(diào)節(jié)閥來實現(xiàn)，由于下列原因，調(diào)節(jié)閥變得十分重要。

1、調(diào)節(jié)閥是節(jié)流裝置，屬于動部件，與檢測元件和變送器、控制器比較，在控制過程中，調(diào)節(jié)閥需要不斷改變節(jié)流件的流通面積，使操縱變量變化，以適應(yīng)負荷變化或操作條件的改變。因此，對調(diào)節(jié)閥閥組件的密封、耐壓、腐蝕等提出更高要求。例如，密封會使調(diào)節(jié)閥摩擦力增大，調(diào)節(jié)閥死區(qū)加大，造成控制系統(tǒng)控制品質(zhì)變差等。

2、調(diào)節(jié)閥的活動部件是造成跑、冒、滴、漏的主要原因，它不僅造成資源或物料的浪費，也污染環(huán)境，引發(fā)事故。調(diào)節(jié)閥材料的接觸介質(zhì)可能與檢測元件的接觸介質(zhì)不同，所以，對調(diào)節(jié)閥的耐腐蝕性能、強度、剛度等提出更高要求。

3、調(diào)節(jié)閥的節(jié)流使能量在閥內(nèi)部被消耗，因此，降低能耗，降低調(diào)節(jié)閥的壓力損失，和保證較好的控制品質(zhì)之間要合理選擇和兼顧。

4、調(diào)節(jié)閥對流體進行節(jié)流的同時也造成噪聲，例如，當(dāng)調(diào)節(jié)閥出口壓力低于液體的蒸汽壓力時，造成閃蒸；當(dāng)調(diào)節(jié)閥下游的壓力高于液體的蒸汽壓力時造成氣蝕。調(diào)節(jié)閥造成的噪聲和調(diào)節(jié)閥流路的設(shè)計、操作壓力、被控介質(zhì)特性等有關(guān)。因此，降低噪聲、降低壓力損失等對調(diào)節(jié)閥提出更高要求。

5、調(diào)節(jié)閥的適應(yīng)性強。它被安裝在各種不同的生產(chǎn)過程，生產(chǎn)過程的高溫、低溫、高壓、大流量、微小流量等操作條件需要調(diào)節(jié)閥具有各種不同的功能，調(diào)節(jié)閥能夠適應(yīng)不同應(yīng)用的要求。

6、檢測元件和變送器、控制器等發(fā)展快，投入的人力和物力比較多。相對來看，通常認為調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)簡單，因此對調(diào)節(jié)閥投入的研究和開發(fā)的人力和物力相對不足。

調(diào)節(jié)閥使用中常用的維修方法：

調(diào)節(jié)閥分為電動調(diào)節(jié)閥和氣動調(diào)節(jié)閥，少數(shù)場合還有液動調(diào)節(jié)閥。調(diào)節(jié)閥維修一般有兩種：

1、預(yù)防性維修，主要指為了保證調(diào)節(jié)閥可靠運行，而在未出現(xiàn)故障時就采取的預(yù)防性檢修措施，包括調(diào)節(jié)閥在現(xiàn)場安裝使用時所采取的一系列預(yù)防性措施。

2、故障性維修，即調(diào)節(jié)閥在故障情況下不能滿足操作要求時所進行的一系列檢修工作，一般情況下在生產(chǎn)車間完成，特殊情況下也可能在管線上直接進行維修。

1、預(yù)防性維修：預(yù)防性維修是在調(diào)節(jié)閥發(fā)生故障之前的計劃檢修，可以理解為日常性維修，通常包括以下幾項工作。

1.1消除應(yīng)力；管線由于組合或安裝不當(dāng)會產(chǎn)生各種力，例如高溫介質(zhì)產(chǎn)生的熱應(yīng)力，按裝時緊固力不均衡造成的應(yīng)力，人為的某些踫撞給調(diào)節(jié)閥及其管道造成的應(yīng)力等。這些應(yīng)力作用在調(diào)節(jié)閥及其管線上很容易對調(diào)節(jié)閥的性能產(chǎn)生影響，嚴重時會影響到調(diào)節(jié)閥系統(tǒng)本身，導(dǎo)致閥桿和導(dǎo)向件變形而不能和閥座對準(zhǔn)中心；對于分體式閥體的調(diào)節(jié)閥，可能引起閥體法蘭的脫開；應(yīng)力還可能引起閥座泄漏等因此，任何時刻都要保證避免或消除應(yīng)力，把應(yīng)力導(dǎo)向遠離調(diào)節(jié)閥的地方。

1.2檢查支撐情況；安裝調(diào)節(jié)閥的位置是使閥桿的行程方向與閥體上方的執(zhí)行機構(gòu)在一個垂直平面上。如果調(diào)節(jié)閥必須安裝在使閥桿水平移動的位置或者閥桿的移動方向與水平面有一定傾角時，就應(yīng)該把執(zhí)行機構(gòu)支撐起來，使調(diào)節(jié)閥的各個部件都處于自然狀態(tài)。如果不加設(shè)支撐或者支撐架設(shè)不當(dāng)都可能造成調(diào)節(jié)閥閥桿與閥座的不同心，容易導(dǎo)致差變或使填料泄漏等故障即使調(diào)節(jié)閥有固定和支撐措施，也必須定期進行檢查，一般2~3個月檢查一次。

1.3清除或煩止異物進入要經(jīng)常檢查調(diào)節(jié)閥連接管道內(nèi)有無鐵銹、焊渣、污物等，發(fā)現(xiàn)后應(yīng)及時清除。如果調(diào)節(jié)閥及管道中容易積聚異物，則要考慮在調(diào)節(jié)閥游側(cè)安裝簡易的過濾裝置。在工藝介質(zhì)中容易滲入硬質(zhì)雜物的場合，一定要安裝過濾裝置。因為調(diào)節(jié)閥在關(guān)閉時，很小的一塊鐵銹或焊渣就足以破壞研磨得很好的密封面，況且這些污物也好對調(diào)節(jié)閥閥芯和閥座造成磨損，影響其正常運行。

1.4定期檢查氣源和電源；氣源是驅(qū)動調(diào)節(jié)閥的關(guān)鍵能源之一。驅(qū)動調(diào)節(jié)閥的膜室雖然不消耗空氣，但如果氣源系統(tǒng)含有水分、油污等雜質(zhì)，則會使閥門定位器、繼動器等附件堵塞并發(fā)生故障。因此必須定期對氣源和電源進行檢查，保證氣源清潔、干燥，電源可靠。

1.5定期檢修和加油；填料和注油在短期使用后需要重新調(diào)整。塵土多的場合要在閥桿周圍用塑料套或橡膠套保護填料函和導(dǎo)向部位，有腐蝕性氣體或液滴存在的場合要采用特殊的保護措施，一般用防腐袋包住調(diào)節(jié)閥，但要注意不能影響它的操作。在有耐火性要求的場合，可以采用特殊耐火涂料、套防火袋等方法，防火袋的材料含有多層陶纖維或玻璃纖維。

1.6運輸和保管；調(diào)節(jié)閥在組裝和油漆并按要求裝上執(zhí)行機構(gòu)、手輪、定位器等附件以后，為防止外來物質(zhì)進入調(diào)節(jié)閥，連接調(diào)節(jié)閥的全部空氣接口都要堵上，連接法蘭裝上保護罩，要留意各個連接部位，例如閥門定位器進氣管、執(zhí)行接口的狀態(tài)。易損壞的任何突出的附件如注油器和電位器的壓力表，應(yīng)從接頭上拆下，與調(diào)節(jié)閥分開包裝并一同運輸。調(diào)節(jié)閥應(yīng)用的支架固定，防止松動，要整體的垂直位置或水平位置。如果遠距運輸，用牢固的木箱裝運。保管調(diào)節(jié)閥時，不要把調(diào)節(jié)閥支承在敏感部位，例如閥門定位器、閥桿等處。運輸和保管的環(huán)境條件應(yīng)滿足產(chǎn)品說明書要求。保管區(qū)域不要進行其他作業(yè)，無法避免時，必須注意不要碰到調(diào)節(jié)閥。場所還要避免受風(fēng)沙、塵土、雨水等惡劣條件的影響，如果沒有合適的場所，在貯藏前必須把調(diào)節(jié)閥裝在防潮袋中，或放在的容器中。

1.7安全運行的檢查；對在爆炸性危險場所使用的調(diào)節(jié)閥和有關(guān)附件應(yīng)檢查其安全運行情況，例如，密封蓋是否擰緊，安全柵的運行情況，電源供應(yīng)情況等，保證調(diào)節(jié)閥及有關(guān)附件能安全運行。

2、故障性維修：

調(diào)節(jié)閥不能操作或不能滿足操作要求時，就說明有了故障，必須進行故障維修。在不能肯定故障原因的情況下，一般可按下述步驟進行。

2.1清洗；把有故障的調(diào)節(jié)閥從管線上拆卸下來之后，維修工作就是對調(diào)節(jié)閥進行*清洗。調(diào)節(jié)閥容易被工藝流體所污染，如果工藝介質(zhì)有腐蝕性、爆炸性、放射性，則對人體有傷害，必須用特殊的方法把被工藝浸泡過的部件清洗干凈。清洗方法隨著工藝介質(zhì)性的不同而有所差異。一般情況下，只要用水或蒸汽吹即可，對某些污染，如堿性介質(zhì)要用酸洗的方法，對重金屬的污染則要在高溫、長時間下進行特殊處理。清洗時要避免重復(fù)污染，要在安全地點進行。所有清洗工具容器、加熱設(shè)備、蒸汽軟管、洗滌設(shè)備等都要預(yù)先準(zhǔn)備好。

2.2拆卸調(diào)節(jié)閥；拆卸調(diào)節(jié)閥時要標(biāo)明與閥體對應(yīng)的執(zhí)行機構(gòu)的連接位置，把執(zhí)行機構(gòu)與上閥蓋分開，把上閥蓋蓋與閥體分開，拆開上閥蓋與填料函部件后，從閥體上可以拆下閥芯、閥桿等部件。必須對所有拆卸下來的零件和部件進行仔細檢查，以便決定需要修理和更換零件。通常調(diào)節(jié)閥在拆卸完后，在檢查時要重點注意以下幾個部位：

1)閥體內(nèi)壁。檢查其耐壓、耐腐蝕情況；

2）閥座。因介質(zhì)的滲入，固定閥座用的螺紋表面易受腐蝕而使閥座松動，對高壓場合，還應(yīng)檢查閥座密封面的腐蝕或破壞情況，當(dāng)然現(xiàn)在有些結(jié)構(gòu)當(dāng)中，閥座與閥體不是采用螺紋連接，而是用密封部位都必須重點檢查；

3)閥芯。要認真檢查閥芯各部分是否被腐蝕或磨損，特別在高壓差情況下閥芯磨損更為嚴重，另外閥桿也要檢查是否有類似的情況，以及是否與閥芯連接松動等；

4）密封填料及密封墊。檢查密封填料及密封墊是否老化、裂損等，配合面是否完好。

2.3拆卸執(zhí)行機構(gòu)；在拆卸執(zhí)行機構(gòu)之后要仔細檢查支架、膜片、彈簧、推桿和螺紋連接件等，其中支架是受力構(gòu)件，不能有裂紋；膜片是關(guān)鍵元件，不能損壞或老化；彈簧不能有裂紋，對多彈簧執(zhí)行機構(gòu)來說，只要其中一只彈簧受損，整臺執(zhí)行機構(gòu)的性能就會受到嚴重影響。不論何種零件，一旦被腐蝕或銹蝕，更換新零件。

2.4重新組裝；在所有零件和部件都修理好以后，要重新組裝。在重新組裝的過程當(dāng)中，要注意合適的墊片及螺栓連接件，準(zhǔn)確對中，均勻擰緊，防止法蘭泄漏。螺栓或雙頭螺栓的扭力負荷與它的尺寸有關(guān)，不允許擰得過緊。填料的類型、數(shù)量及安裝方法都直接影響到密封性能，裝配時不能掉以輕心。在重新裝配執(zhí)行機構(gòu)之后，還要對各摩擦部位施加合適的潤滑劑，這些部位包括閥桿與導(dǎo)向件、執(zhí)行機構(gòu)推桿與導(dǎo)向件、軸承、傳動零件、調(diào)整螺母等。

2.5測試；在重新組裝之后，調(diào)節(jié)閥必須進行測試，例如基本性能的測試、氣密性的測試、泄漏量的測試等等，測試合格后才能送往現(xiàn)場進行安裝。

3、結(jié)論；故障性維修，也稱為被動性維修，是調(diào)節(jié)閥出現(xiàn)故障時才進行的一種維修方法，由于設(shè)備發(fā)生故障才維修，常常造成生產(chǎn)過程停車，嚴重時甚至出現(xiàn)設(shè)備損壞或人員傷亡等。故障性維修是生產(chǎn)過程中所不希望發(fā)生的。預(yù)防性維修是根據(jù)過去的運行經(jīng)驗，在安裝和使用過程中，在調(diào)節(jié)閥還沒有出現(xiàn)故障的情況下，按時對調(diào)節(jié)閥進行的一種預(yù)防性維修方法，它的目的是防患于未然，人們通常會根據(jù)調(diào)節(jié)閥不同的運行情況制定相應(yīng)的故障預(yù)防措施，由于故障沒有發(fā)生就進行維修，可大大降低故障發(fā)生的概率。在調(diào)節(jié)閥實際應(yīng)用當(dāng)中，預(yù)防性維修和故障性維修通常結(jié)合起來運用，以前者為主后者為輔大限度地延長調(diào)節(jié)閥的有效使用壽命，只有如此，才能提高調(diào)節(jié)閥的利用效率，降低系統(tǒng)故障率，對流程工藝的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益的提高以及能源系統(tǒng)的調(diào)節(jié)質(zhì)量，從而確保生產(chǎn)裝置長期、安全、高效運行。

調(diào)節(jié)閥的安裝方法：

電動調(diào)節(jié)閥和氣動調(diào)節(jié)閥是精密儀表，再好的東西，如果不按照規(guī)定的要求安裝，也不能得到正確的使用，尤其是新管道、新閥門，在運輸、安裝過程中會產(chǎn)生諸多的問題，正確的安裝方法，可以保證調(diào)節(jié)閥正常的投入運行，對后期的維護、保養(yǎng)、使用也至關(guān)重要。

1、在新安裝的調(diào)節(jié)閥投運和大修初期，要注意工藝管道吹掃時采取隔離或拆除措施，以防止由于管道內(nèi)焊渣、鐵銹等在節(jié)流口、導(dǎo)向部位造成堵塞使介質(zhì)流通不暢，或調(diào)節(jié)閥檢修中填料過緊，造成摩擦力增大，導(dǎo)致小信號不動作大信號動作過頭的現(xiàn)象。

2、在安裝氣動調(diào)節(jié)閥時，要注意調(diào)節(jié)閥的氣開和氣關(guān)，以防止由于調(diào)節(jié)閥閥桿長短不適，造成閥門內(nèi)漏。

3、為防止汽蝕，在原始選型和安裝時，應(yīng)注意以下幾點：

1）盡量將調(diào)節(jié)閥安裝在系統(tǒng)的低位置處，這樣可以相對提高調(diào)節(jié)閥入口壓力和出口壓力；

2）在調(diào)節(jié)閥的上游或者下游安裝一個截止閥或者節(jié)流孔板，來改變調(diào)節(jié)閥原有的安裝壓降特性；

3）用專門的反汽蝕內(nèi)件也可以有效地防止閃蒸或汽蝕，它可以改變流體在調(diào)節(jié)閥內(nèi)的流速變化，從而增加了內(nèi)部壓力；

4）盡量選用材質(zhì)較硬的調(diào)節(jié)閥，因為在發(fā)生汽蝕時，對于這樣的調(diào)節(jié)閥，它有一定的抗沖蝕性能耐磨性能，可以在一定的條件下讓汽蝕存在而不損壞調(diào)節(jié)閥的內(nèi)件，相反，對于軟性材質(zhì)的調(diào)節(jié)閥，當(dāng)發(fā)生汽蝕時，調(diào)節(jié)閥的內(nèi)件很快就會磨損。

4、調(diào)節(jié)閥一般應(yīng)該直立安裝，如需傾斜則應(yīng)加以支撐。

5、介質(zhì)流向必須與閥體箭頭一致。

6、調(diào)節(jié)閥的安裝位置應(yīng)該便于觀察、操作和維護。

7、執(zhí)行機構(gòu)的信號管應(yīng)有足夠的伸縮余度，不應(yīng)妨礙執(zhí)行機構(gòu)的動作