第五章 调节阀和执行机构

精品文档，仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除第五章 执行器第一节 概述一、 执行器基础知识执行器是自动控制系统的终端部分，直接安装在工艺管道上，通过接受调节器发出的控制信号，改变阀门的开度或电机的转速来改变管道中的介质流量，从而把被调参数控制在所要求的范围内，从而达到生产过程自动化。因此，执行器是自动控制系统中一个极为重要而又不可缺少的组成部门。执行器按其能源形式可分为气动、电动和液动三大类。气动执行器习惯称为气动薄膜调节阀，它以压缩空气为能源，具有机构简单、动作可靠、平稳、输出推力大、本质防爆、价格便宜、维修方便等独特的优点，因此被广泛应用在石油、化工、冶金、电力等工业部门中。执行器常称调节阀，又称控制阀。它由执行机构和调节机构（也称调节阀）两部分组成，其中，执行机构是调节阀的推动部分，它按控制信号的大小产生相应的推力，通过阀杆使调节阀阀芯产生相应产生相应的位移（或转角）。调节机构是调节阀的调节部分，它与调节介质直接接触，在执行机构的推动下，改变阀芯与阀座间的流通面积，从而达到调节流量的目的。二、气动执行器一个气动调节系统由气源及减压过滤系统、电/气转换器（电/气阀门定位器）、气动执行器（执行机构和调节机构）构成。1 气动执行机构气动执行机构主要由膜盒、膜片、弹簧和阀杆等组成。气动执行机构有薄膜式（有弹簧）及活塞式（无弹簧）两类，后者往往采用较高的气压范围，使用于需要推力较大的场合。薄膜式执行机构的输入气压一般为20100kPa；但也有40200 kPa的，这时在调节器与执行机构之间应装设比例继动器或高气源阀门定位器，将调节器的输出气压提高。执行机构是调节阀的推动装置，它根据控制信号压力的大小而产生相应的输出力来推动调节机构动作。当压力信号p增大时，推杆向下动作的为正作用；推杆向上动作的为反作用，但其工作原理是相同的。当压力信号进入薄膜气室时，橡胶膜片由于气体的作用而产生推力，使阀杆移动，压缩弹簧，直至弹簧的反作用与膜片上的作用力相平衡。输出推杆位移量L与输入气压信号P成正比关系，引入调节阀的压力信号不同，得到的位移量也不同，由此控制调节阀的开度。其输出位移的最大范围L为执行机构的行程。2 调节机构调节机构主要由阀体、阀座、阀杆、阀芯、上阀盖和密封填料等组成。调节机构是气动执行器的调节部分。在执行机构的推力 作用下，当阀杆移动时，调节机构中的阀芯产生位移，改变阀芯与阀座间的流通面积，从而改变被控介质的流量，以克服干扰对系统的影响，达到调节的目的。调节阀的主要类型：直通单座调节阀；直通双座调节阀；角形调节阀；套筒型调节阀。3. 电气转换器电气转换器即是一个把电信号转换为气信号的设备，把控制室来的电型420mA信号，成比例的转化为20100kPa的压力信号。来推动调节阀工作。当420mA信号输入电气转换器后经过滤波作用于线圈，其产生的磁强受永久磁钢的影响使线圈产生移动，改变了喷嘴与线圈挡板的距离，从而引起喷嘴背压的改变，其压力作用于气动功率放大器使输出发生变化，产生20100kPa的气动信号。4.电/气阀门定位器电/气阀门定位器是由电气转换和阀门定位两部分组成。电气转换部分和电气转换器类似。420mA输入信号经过力矩马达磁钢后产生一力矩，其力矩使主杠杆差生位移并带动挡板移动。使挡板与喷嘴之间的位移发生变化，从而改变了喷嘴的背压使气动功率放大器的输出发生变化，输出的气动信号使调节阀阀杆产生移动。其位移经阀门定位的反馈杆反馈到反馈凸轮上，使反馈凸轮旋转带动负杠杆移动从而使主杠杆受到一反馈力。当反馈力与力矩磁钢产生的力矩平衡时调节阀阀杆停止移动。三、 电动执行机构以我公司应用较多的PS电动执行机构为例。PS直行程电动执行机构(PSL)最大行程达到100mm，最大推力可达25kN，适合于直线动作的开关和调节控制.主要由相互隔离的的电器控制部分和齿轮轴部分组成，电机连接两隔离部分的中间部件。电机按伺服放大器的控制要求旋转，先经过高效率齿轮减速，再经大减速比具有自锁性能的蜗轮蜗杆组件传送到输出轴，作直行程运动。输出轴的径向锁定装置上连接一个杆，杆随同输出轴同步运动，通过一个与它连接的关板将位置转换成电信号给伺服放大器作为比较和阀位反馈输出，同时执行机构的行程也可由开关盘上的两个主限位开关限制。PSL同阀杆的联接采用盘簧柔性联接方式，这种联接一方面可以克服由于阀杆同输出轴不同轴，带给阀门的损害；另一方面可以通过压缩盘簧来预置阀门的关断力，保证阀门的可靠关断，防止泄露。PSQ 90角行程电动执行机构，输出力矩为50Nm-700Nm，适合于90旋转阀门（如球阀.蝶阀）和风门的开关与调节控制。PSQ角行程执行机构主要是由相互隔离的电器控制部分和齿轮 传动部分组成，电机做为连接两隔离部分的中间部件。电机转矩通过主齿轮传送到行星齿轮，主齿轮驱动行星齿轮带动中空的齿轮，以此带动输出轴做090的转动。中空齿轮比二级齿轮少三个齿，因此可以由行星齿轮驱动，行星齿轮转一周中空齿轮转动三个齿。行星齿轮的外部始终啮合一个蜗杆齿轮，运行时也不分开，这种设计使电机在故障或阀门转矩意外增加时可以直接通过手轮进行手动。执行机构有两个螺纹止档机械限位，也有两限位开关来实现电限位，每一个转向的行程范围可以通过限位开关的设置来控制，阀门开度由一个凸起的显示器指示，独特的转矩开关可调整从50%100%的最大转矩，实现转矩保护，以防止阀门被卡死时造成的阀杆损坏。四、电液阀电液阀是用被调介质压力作为动力源，通过电磁阀的开关来控制介质流过膜套的方向从而实现阀的开关。其主要用在仪表风铺设比较困难，被调介质实现两位式控制的场合。电液阀的工作原理：电液阀由主阀、常开电磁阀、常闭电磁阀组成。常开电磁阀装在阀的上游管路。常闭电磁阀装在阀的下游管路。当电磁阀通电后，上游高压管路介质被挡住，阀套中的介质被排到下游管路。膜片两端产生压差，主阀打开。反之，主阀关闭。在流动过程中，常开线圈通电，压力截聚在阀套中，阀门通过液压锁定在一恒定的流量。五、 特阀特阀是催化反应区的待生塞阀、重油单动滑阀、汽油单动滑阀、半再生单动滑阀、一再双动滑阀、二再双动滑阀的通称。因为这些 调节系统不同与一般的调节阀，其执行机构为风动马达或气缸需要动力风来带动，调节距离大。与普通调节阀相比特阀有以下特点：1、安装在催化反应区的重要位置，其运行的精度及可靠程度直接关系着工艺的生产和安全。2、仪表设备复杂繁多，要求精度高。3、安装、调试过程复杂烦琐。4、没有工艺副线，维修维护时间短。5、维修时需协同工艺、机修不同工种人员进行。第二节 选型与设计一、 调节阀：1.调节阀口径的确定：1)调节阀口径的确定，应符合下列规定：A. 根据工艺正常流量计算的流量系数C计值，经适当放大，圆整为C选，使其符合制造厂提供的流量系数系列，由此确定调节阀口径。B. 对于S0.3的一般工况，可采用下列方法估算调节阀流量系数放大倍数：C选C计m 式中：m-流量系数放大倍数（线性调节阀取1.63，等百分比调节阀取1.97）C. 圆整后的C选值应保证调节阀的相对行程处于表1规定的范围。表1调节阀相对行程阀特性流量阀相对行程（）线性阀等百分比阀最大最小801090302.调节阀固有流量特性的选择：1）调节阀的固有流量特性，应根据被调参数、干扰源和S值进行综合选择，亦可按表2进行选择。2）对于两位动作或需要迅速获得调节阀的最大流通能力的场合，宜用快开特性调节阀。表2调节阀的特性选择特性线性特性等百分比特性nqunl0.751)液位定值调节系统2）主要干扰为给定值的流量、温度调节系统1）流量、压力、温度定值调节系统2）主要干扰为给定值的压力调节系统nqunl0.75各种调节系统注：n正常流量下的调节阀两端压差；qunl调节阀关闭时的两端压差。3.调节阀阀型的选择：1）调节阀阀型，应根据工艺条件、流体特性、调节系统要求及调节阀管道连接形式综合确定。一般情况下，可选用单座、双座、套筒、偏芯旋转型调节阀，且符合下列规定：A. 直通单座阀，宜用于要求泄漏量小、阀前后压差较小的场合；小口径直通单座阀，也可用于较大差压的场合，但不适用于高粘度或含悬浮颗粒流体的场合。B. 直通双座调节阀，宜用于泄漏量要求不严、阀前后压差较大的场合，但不适用于高粘度和含悬浮颗粒流体的场合。C. 角形调节阀，宜用于高压差、高粘度、含有悬浮颗粒流体（必要时可接冲洗液管）及汽-液混相或易闪蒸的场合。D. 高压角型调节阀，宜用于高静压或高压差的场合，但一定要合理选择阀内件的材质及型式。E. 套筒式调节阀，宜用于阀前后压差较大、介质不含固体颗粒的场合。F. 球型调节阀，宜用于高粘度、含有纤维或固体颗粒的介质，以及调节系统要求可调范围宽、严密封的场合：a.“O”型球调节阀，宜用于两位式切断的场合，其流量特性为快开特性；b“V”型球调节阀，宜用于连续调节系统，其流量特性接近于等百分比特性。G. 三通调节阀，适用于工艺介质温度低于300、需要分流或合流的场合（如热交换器的旁路调节以及简单的配比调节）。合流三通调节阀两流体的温差不得大于150。H. 偏芯旋转调节阀，适用于高粘度、高压差、流通能力大，以及调节系统要求严密封、可调范围宽（100：1）的场合。I. 蝶形调节阀，适用于含有悬浮颗粒物和混浊浆状的流体，以及大口径、大流量和低压差的场合。J. 隔膜调节阀，适用于强腐蚀性、高粘度、含悬浮颗粒或纤维的介质，以及流量特性要求不严的场合。但工作温度应低于150，工作压力应低于1MPa。K. 阀体分离式调节阀，适用于高粘度、含固体颗粒或纤维的液体，以及强酸、强碱、强腐蚀性的介质。L. 波纹管密封调节阀，适用于剧毒、易挥发的介质以及真空系统。M. 低噪声调节阀，适用于流体产生闪蒸、空化，气体在阀缩流面处流速为超音速，而使用一般调节阀噪声难以控制在95分贝以下的场合。N. 自力式调节阀，适用于无仪表气源和流量变化小、调节精度要求不高的场合。O. 特殊工艺生产过程，应根据流体特性、使用经验选择特殊调节阀（如柱塞阀、插板阀等）。4.上阀盖型式的选择：1）操作温度为-20200时，应选用普通型阀盖。 2）操作温度低于-20时，应选用长颈型阀盖。 3）操作温度高于200时，应选用散热型阀盖。 4）对于剧毒、易挥发、不允许外泄漏的工艺流体，应选用波纹管密封型阀盖。5.阀材料的选择：1）阀体材质，应根据工艺介质的温度、压力、腐蚀性等因素确定，且应符合下列要求：A. 阀体的额定压力、工作温度、耐腐蚀性能和材质，不应低于对工艺配管材质的要求；B. 阀体材质，一般情况下可选用铸钢或锻钢。当工艺介质有特殊要求时，可选用不锈锻钢、不锈铸钢或其他特殊材质（如蒙乃尔合金、钛、钽、哈氏合金等）；C. 可参照阀体材质选择表，进行合理选择。2）阀内件材料的选择，应符合下列规定：A. 阀内件材料，宜选用不锈钢；B. 对于腐蚀性流体，应根据流体的种类、浓度、温度和压力合理选择耐腐蚀材料；C. 在闪蒸、空化或严重冲刷的场合以及高温、高压差场合，应在阀内件表面堆焊硬质合金等耐磨材料。3）填料函结构和填料，应符合下列要求：A. 一般情况下，可选用单层填料函结构；对于低温、高温或毒性较大的流体，应选用双层填料函结构；B. 一般情况下，宜选用“V”型聚四氟乙烯填料；在高温场合应选用柔性石墨填料。6.执行机构的选择：1） 调节阀，宜选用气动薄膜执行机构；当要求执行机构有较大的输出力、较快的响应速度时，宜选用气动活塞式执行机构或长行程执行机构。2） 调节阀执行机构的输出力（或力矩），应根据调节阀的压降、调节阀口径以及对响应速度的要求，合理确定，必要时应进行核算。应按工艺专业提供的阀门最大关闭压差来决定执行机构的输出力。3） 调节阀气开式或气关式的选择，应满足在气源中断时，调节阀的阀位能保证工艺操作处于安全状态的要求。7.调节阀附件的选用：1）下列场合，宜选用阀门定位器：A. 用于克服摩擦力或需要提高调节阀响应速度的场合；B. 需要改变调节阀流量特性的场合；C. 分程调节或调节阀需要改变作用方式的场合；D. 调节器比例带较宽而又要求调节阀对小信号响应的场合；E. 采用无弹簧执行机构的调节阀（如偏心旋转调节阀）；F. 用标准信号操作非标准弹簧的执行机构（20-100KPa以外的弹簧范围）的场合；G. 大口径调节阀；H. 高压差场合。2）调节阀阀门定位器，宜选用电/气阀门定位器；当使用在振动场合以温度较高的场合时，宜选用电/气转换器及气动阀门定位器。3）下列场合，宜选用手轮机构：A. 未设置切断阀和旁路阀的调节阀。但对安全联锁用的紧急切断阀或安装在禁止人进入的危险区内的调节阀，不得设置手轮机构。B. 需要手轮限制调节阀开度的场合。C. 特殊调节阀，如角阀、三通阀等。4）下列场合，宜选用气动继动器：A. 快速控制系统，需要提高执行机构动作响应速度的场合；B. 大口径场合；C. 需要提高执行机构信号压力的场合。5）当气源压力低于给定值或中断时，要求调节阀保持在某一开度时，应选用保位阀。6）当需要指示调节阀的开、关状态时，应选用限位开关。7）遥控、程序控制、联锁系统实现气路自动关闭，要求调节阀开或关的场合，应选用三通或四通电磁阀。8）当调节阀附带的电气元件（如电/气阀门定位器、电/气转换器、电磁阀及限位开关等）用于防爆场合时，其防爆等级应符合有关的防爆规范和规定。8.调节阀流量系数C（Kv）计算的简便公式：1）液体的计算公式：（注：当液体粘度20cst时须校正）2）一般气体：当P20.5P1时，当P20.5P1时，3）高压气体：当P20.5P1时，当P20.5P1时，4）饱和水蒸气当P20.5P1时， 当P20.5P1时，5）过热水蒸气： 当P20.5P1时， 当P20.5P1时，注1：体积流量，m3/h阀前后压差，kgf/cm2液体重度，gf/cm3液体密度，g/cm3N气体流量，Nm3/h（0，760mmHg）N气体重度，Kgf/Nm3(0，760mmHg)阀前气体绝对温度，K1，2阀前/后压力，Kgf/cm2气体的压缩因数s蒸汽流量，Kg/ht水蒸汽过热度，注2： Cv3000系列调节阀的Cv1.167Kv，请在选型时特别注意。第三节 练习题一、填空： 1、阀门电动装置由六个部分组成，即电机、减速器、控制机构、手-电动切换机构、手轮部件及电气部分。2、控制机构由转矩控制机、行程控制机构及可调式开度机构组成，用以控制阀门的输出转矩和行程及阀门位置。 3、执行机构是由伺服电机、减速器、伺服放大器、位置发送器、保护机构和辅助机构六部分组成的。二、简答： 1、转矩控制机构的组成及作用原理是什么？ 答：由曲拐、碰块、凸轮、分度盘、支板和微动开关组成。当输出轴受到一定的阻转矩后，涡杆除旋转外，还产生轴向位移，带动曲拐旋转，同时使碰块也产生一角位移，从而压迫凸轮，使支板上抬。当输出轴上的转矩增大到预定值时，则支板上抬直至微动开关动作，切断电源，电机停转，以实现对电动装置输出转矩的控制。2、简述伺服电机的工作特点1） 有足够大的启动转矩2） 机电时间常数小、惯性小、正反转反应灵敏，有良好的制动性能，控制系统中被控变量与设定点之间的偏差大小与极性是经常改变的，这就使调节机构经常处于正调、反调或暂时不调的状态。3） 电流小，有耐堵转的性能4） 机构特性和控制特性尽可能是线性的3、阀门电动装置电动机不能启动的原因有哪些？怎样排除？ 答：电动机不能 启动的原因：1）电源不通 排除方法：1）接通电源 2）操作回路不通 2）排除回路故障 3）行程或力矩控制器开关动作 3）解除开关的动 4）电源电压过低 4）检查电源4、电动装置输出轴旋向与规定要求相反是是什么原因，怎样解决？ 答：电动装置输出轴转向与规定要求相反的原因是电机电源相序不对，解决的方法是三相线中任意对调二相。5、电动装置运行中停转是什么原因？怎样解决？ 答：1）负载过大，力矩控制器动作。解决方法是适当提高力矩控制器的设定值。 2）阀门故障。 解决方法是检查阀门。6、简述PSAP4B的调校过程。本公司已将PSAP4B准确调校，正常情况下仅需对执行机构零点和满度进行调整即可正常工作。具体如下：将执行机构至全关位置（给定4mA信号）旋转反馈电位器（POT）到0欧姆(PSL为左旋,PSQ为右旋)，隔离输出即为4mA。将执行器至全开位置（给定20mA信号），调P3电位器至输出为20mA。建议客户只调整P3和反馈电位器即可，如零点稍有偏差，旋转P5予以调整；如满度稍有偏差，旋转P6予以调整。重复调试12次调试即可完成。当您已将P1至P6调整紊乱，可按以下步骤正确调校：1).把方向开关SW设置到正作用端。2).在3、4端输入4mA信号，执行器将向关方向动作，直到限位开关切断。（注意：如果在此过程中发现D2灯熄灭，请顺时针旋转P2，使D2灯常亮。）3).旋转反馈电位器到0欧姆。4).通过P5调整反馈信号为4mA(顺时针增大，逆时针减小)。5).调整P2，使A点与端子6之间电压为5V(参考值)，具体为C点与B点电压的中间值。6).在3、4端输入20mA信号，执行器将向开方向动作，直到限位开关切断。（注意：如果在此过程中发现D1灯熄灭，请顺时针旋转P4，使D1灯常亮。）7).调整电位器P3（顺时针增大，逆时针减小），使5、6端电压为10V。8).通过P6调整反馈信号为20mA（顺时针增大，逆时针减小）9).调整P4，使A点与端子6之间电压为5V（参考值），具体为C点与B点电压的中间值。如有需要，请重复以上步骤，直到合格为止。7、试说明通电后执行机构不动作的原因。A）检查外部接线、电源线与信号线（420mA；B）检查内部接线、PSAP4与PC板的接线、反馈电阻接线；C）检查PSAP4的保险管；D）检查正反作用开关位置；E）用手旋转反馈电位器；F）检查执行器内部接线X1（113）各端子有无松动等；G）检查热敏电阻是否通路（如果有的话）；H）检查电机；I）检查电容、电阻等；G）如果是PSQ700,检查抱闸。9、行程控制机构的作用是什么？ 答：由十进位齿轮组、顶杆、凸轮和微动开关组成，简称计数器，其工作原理是由减速箱内的主动小齿轮带动计数器工作。如果计数器按阀门开或关的位置已调整好，当计数器随输出轴转到预先的调整好的位置时，则凸轮将被转动90，压迫微动开关动作，切断电源，电机停转，以实现对电动装置的控制。10、电气转换器现场运行时常会发生那些故障？ 答：1、由于气源的不洁净，易发生节流孔堵塞现象。2、转换器的零点、量程会发生漂移。3、转换器输出不线性。4、密封垫、弹簧老化，零部件、接头松动漏风。5、电源接线松动、短路等现象。11、阀门定位器使用在那些情况下？答：1、调节阀前后压差大，普通电气转换器无法实现控制功能。2、被调介质高压、高温、低温或含有固体悬浮物、粘度大时，减少误差，增大控制精度。 3、调节阀自身器件老化，摩擦，动作迟缓。 4、调节阀的控制精度要求高。5、摩擦力大。需要精确定位的场合。6、采用无弹簧执行机构的调节阀。7、分程调节或现场运行中需改变气开、气关形式。8、改变调节阀的流量特性。13、阀门定位器与电气转换器相比的优点？答：1、输出仪表信号风压大，推动调节阀的功率大。2、定位器自带负反馈，使控制精度更高。 3、可以使输入信号实现分程控制。 4、能使调节阀反向动作。14、阀门定位器现场使用时，常见的故障？答：1、定位器的节流孔堵塞，或喷嘴挡板处有污物。 2、定位器在现场运行中各紧固件松动，增大误差。 3、定位器的零点、量程发生偏移。 4、定位器的输出不线性。5、反馈杆及紧固件松动，使阀门波动频繁。15、现场校准阀门定位器与电气转换器有什么不同？ 答：1、因为阀门定位器有阀位反馈与调节阀构成一个回路，所以在校准时阀门定位器与调节阀进行联校，而电气转换器则需分开校准。2、电气转换器的输出是20100KPa，而阀门定位器的输出由调节阀的弹簧和定位器的阀位反馈来决定，因此在校准时电气转换器要校准输出值，而阀门定位器则只需校准调节阀的开度即可。3、阀门定位器与调节阀在校准时应先使其开度在50，此时其阀位反馈杆应与定位器垂直且处于水平位置。然后在对其零点、量程进行校准。16、画出电/气转换器现场校准图，并说出各部分名称。解： 1：气源 2：空气过滤减压阀 6：减压后的气源信号：140KPa 3：标准信号发生器 7：标准电流信号：420mA 4：电气转换器 8：电气转换器的输出 5：标准压力表17、 简述电气阀门定位器安装后线性度不好的原因及处理措施？答：原因及处理措施： 1、喷嘴挡板平衡度不好；调整喷嘴挡板平衡度 2、被压室漏气 ；消除泄漏 3、可动部件有卡碰现象；重新调整消除卡碰 4、放大器有污物；清除放大器污物 5、安装调整不当；重新调整 6、膜头径向位移大；重新调整 7、调节阀线性度差；调整调节阀 8、紧固件松动；消除松动18、调节阀的工作原理。 由控制室来的420mA控制信号经过电气转换器（阀门定位器），变成气动信号作用于调节阀的膜片使其推动调节阀杆移动，阀杆带动阀芯运动，从而改变介质的流通面积使介质流量发生变化。同时膜片内的弹簧对膜片产生一反作用力使膜片达到平衡（阀门定位器的反馈杆带动反馈凸轮使喷嘴挡板之间维持平衡），此时阀杆停止向下移动。阀芯在新的状态下保持稳定，流量不再发生变化。由此来达到调节流量的目的。19、 调节阀前后的工艺阀门没有全开对调节阀的调节有无影响？答：由于调节阀的可调比受阀前后压差的影响，若调节阀前后的阀门没有全开，其管道阻力变大，流过阀门的最大流量减小，实际可调比减小，使调节阀的流量特性产生畸变，工艺阀门开度越小畸变越严重。使调节阀在小开度时放大系数增大调节不稳定，大开度时放大系数减小调节迟钝，从而造成调节质量恶化。20、 调节阀旁路没有关严，对调节质量有无影响？答：当副线打开时，调节阀与副线形成并联，介质的总流量为调节阀的流量与旁路流量之和。其调节阀所能控制的最小流量随旁路阀的开大而增加，调节阀的实际可调比也随之下降，甚至失去调节作用，调节阀的放大系数在任何开度下都比原来减少，调节质量下降。由此可知调节阀在使用时应尽量避免打开旁路。21、 调节阀气开、气关特性选择的原则？答：1、事故状态下，工艺设备应尽量处于安全状态。2、事故状态下，减小原料或动力的消耗，保证产品质量。3、考虑介质的特性，如：易结晶易凝固的介质，再用蒸汽加热时，其蒸汽流量调节阀应采用气关式，以防事故时介质在设备中结晶或凝固。22、 调节阀运行时工作不稳定呈周期性波动的原因有那些？答：1、气源的空气过滤减压阀工作不稳定。2、定位器的调整元件松动或摩擦。3、电气转换器内部元件老化或有赃物使输出不稳。4、气动信号压力泄露严重。5、调节器的PID参数设置不当，使输出产生震荡。6、执行机构平衡弹簧老化。7、执行机构膜盖与波纹膜片之间有漏风现象。23、 调节阀的阀杆往复行程动作迟缓的原因？答：1、阀内有粘性大的介质或有赃物堵塞现象。2、阀芯导向面有划伤、腐蚀等现象。3、阀杆上附有介质等赃物。4、调节阀的填料硬化变质。5、调节阀的盘根压的太紧。6、阀杆弯曲，有划伤。24、分析风关单座调节阀关不死的原因？答：1、进入电气转换器的气源压力低。2、从控制室来的信号线有对地现象。3、电气转换器的输出偏低。4、气动信号管路或调节阀膜片漏风。5、调节阀内压缩弹簧刚度压力大。6、调节阀的调节行程短。7、调节阀前后压差大。8、调节阀内卡有赃物。9、调节阀阀芯磨损严重。10、调节阀阀芯与阀座不配套。25、气动薄膜调节阀工作不稳定产生振荡，其原因有那些？答：1、调节阀输入信号不稳定；2、管道或基座剧烈振动；3、阀门定位器灵敏度过高；4、流量系数值选的过大，调节阀在小开度下工作；5、节流件配合，导向间隙太大；6、阀杆摩擦力大，容易产生迟滞性正当；7、执行机构刚度不够，会在全行程中产生振荡。弹簧预紧力不够，会在低行程中产生振荡。26、在更换调节阀盘根时应注意的事项？答：1、取出全部旧盘根后在更换新盘根；2、检查阀芯有无磨损，并清除阀杆上附着的赃物；3、在更换盘根时应使每道盘根上下松紧一致；4、盘根不能放的太多，要留有一定紧余量；5、在压紧盘根时要均匀用力避免压偏，压紧后阀杆与盘根应同心；6、盘根压紧后要使其松紧适度，使阀杆动作时即灵活又不使介质泄露；7、若更换的是石棉盘根，在更换时四道盘根要剪成45角，四周相错120；8、调节阀投运后应根据阀杆的动作情况及是否有介质泄露，对盘根压紧量进行适度调整。27、为什么说调节阀可控制的最小流量和泄露量不是一回事？答：可控制的最小流量是可调量的下限值。它一般为最大流量的24；泄露量是阀全关是泄露的量。泄露量仅为最大流量的0.50.001。28、画出气动调节阀现场校准图及其设备名称？并写出校准的主要指标？答：气动调节阀现场校准主要包括：基本误差校准、回程误差校准、始终点偏差校准、额定行程偏差校准和泄露量调校。29、如何选则调节阀的材质？ 答：1、根据介质的腐蚀性选则材质； 2、根据介质的气蚀、冲刷程度选则材质； 3、根据介质温度选则材质； 4、根据工作压力选材。30、为什么调节阀不能在小开度下工作？ 答：为了提高阀的使用寿命、稳定性、正常调节等功能，调节阀应避免在小开度下工作。因为调节阀在小开度下工作时，存在着急剧的流阻、流速、压力的变化带来如下问题： 1、节流间隙最小，流速最大，冲刷最厉害，严重影响阀的使用寿命； 2、急剧的流速压力变化，超过阀的钢度时，阀稳定性差，甚至产生严重振荡；3、对于流闭状态的调节阀，会产生跳跃关闭或跳跃启动现象，调节阀在此开度无法调节；4、开度小，阀芯密封面离节流口近，有损于阀芯密封面。31、简述自动装车系统中电液阀无流量或低流量的原因及处理方法？答：原因及处理方法： 1、接线错误或松动；检查接线； 2、控制器无输出；检查输出电压； 3、电液阀上游的泵没有压力；检查泵是否开启； 4、电液阀上游的切断阀阀门关闭；打开阀门； 5、电液阀的开启调节球阀关闭；打开球阀； 6、主阀膜片损坏；更换新膜片； 7、常闭电磁阀损坏；更换新电磁阀。32、简述自动装车系统电液阀关闭时间不准确的原因及处理方法？答：1、电液阀主阀关闭过早的原因及处理方法： 、时间系数设定不对；重新设定时间系数； 、常开电磁阀泄漏；测试电磁阀，调节弹簧； 、膜片泄漏；更换新膜片。2、电液阀关闭迟缓的原因及处方法：、电液阀的关闭调节球阀接近关闭；打开球阀；、时间系数设定不正确；重新设定时间系数；33、 画出待生塞阀的控制流程示意图。34、简述待生塞阀不动作的原因及处理方法？ 答：原因 处理方法：1、 动力风压低、堵塞或风线漏风； 提高风压，疏通管线，消除泄漏；2、 风动马达不转； 让机修人员维修马达3、 指挥阀阀芯卡住； 排除指挥阀故障；4、 错气排气阀卡。 排除错气排气阀故障。35、待生塞阀只开不关的原因及处理方法？答：原因： 处理方法：1、 定位器矢量机构卡住； 调整矢量机构消除故障；2、 定位器喷嘴堵； 清除定位器喷嘴污物；3、 定位器节流孔堵； 疏通节流孔；4、 指挥阀阀芯卡住； 排除指挥阀故障；5、 错气排气阀卡住； 处理错气排气阀；6、 发讯器杆不能复位或脱落； 维修发讯器消除故障；7、 关阀快开阀起保护； 使关阀快开阀复位；8、 风动马达坏； 更换好马达；9、 反馈杆脱落。 重新安装反馈杆。36、待生塞阀只关不开的原因及处理方法？答：原因： 处理方法：（1）电气转换器或气源故障； 处理电气转换器或气源；（2）定位器气源故障； 处理定位器气源；（3）气动信号传输中漏气现象； 检查气路消除故障；（4）挥阀阀芯卡住； 消除指挥阀故障；（5）错气排气阀卡住； 处理错气排气阀；（6）风动马达坏； 更换新马达；（7）开阀快开阀起保护。 复位关阀快开阀。37、待生塞阀关死开不开的原因及处理方法？答：原因：（1）、关阀快开阀起保护；（2）、电气转换器420mA接线松动或没有电流信号；（3）、风动马达坏；（4）、待生塞阀阀头卡住；（5）、指挥阀阀芯卡住；（6）、错气排气阀卡住；处理方法：（1） 关阀快开阀复位；（2） 检查电气转换器接线和信号，消除故障；（3）更换新马达；（4）用手摇摇开待生塞阀； （5）排除指挥阀故障；（6）处理错气排气阀；38、简述待生塞阀关不死的原因？ 答：1、阀座结焦，待生塞阀阀头无法进入； 2、定位器的反馈杆位置不合适； 3、定位器的零点、量程没有调好； 4、电气转换器的零点、量程不准确。39、画出单动滑阀的控制流程示意图？40、简述单动滑阀波动频繁的原因及处理措施？ 答：可能的原因：1、阀位变送器的反馈杆松动或振动剧烈； 2、阀位变送器灵敏度太高或损坏； 3、位置定位器灵敏度太高；4、控制调节参数设定不合理。 处理措施：1、 固定反馈杆，消除振动；2、 调整变送器的灵敏度，更换新的变送器；3、 调整位置定位器的灵敏度；4、 重新设定调节参数。41、简述单动滑阀单向动作的原因及处理措施？答：可能的原因：1、极限开关起保护；2、从位置定位器去现场的开关信号电源线有松动脱落现象；3、位置定位器出现故障；4、电磁阀一侧线圈损坏或电磁阀处于手动状态；5、电磁阀阀芯卡住；6、阀位变送器反馈杆脱落或变送器坏；7、开关动力风管线一侧有泄漏现象；8、快开阀处于保护状态不能复位；9、风动马达坏。处理措施：1、 使极限开关复位；2、 检查信号线并接好；3、 更换新位置定位器；4、 更换电磁阀线圈或使其处于自动状态；5、 清除电磁阀故障；6、 修复阀位变送器；7、 消除泄漏；8、 排除快开阀故障；9、更换新马达。42、简述单动滑阀不动作的原因及处理措施？ 答：可能的原因： 处理措施： 1、仪表风关闭或仪表风压低； 投送仪表风或加大仪表风压； 2、开关信号线脱落； 检查线路恢复正常； 3、电磁阀阀芯卡住或损坏； 维修更换电磁阀； 4、位置定位器没送电或损坏； 给位置定位器送电或更换新位置定位器； 5、风动马达坏； 更换新马达； 6、单动滑阀阀芯卡住； 清除故障恢复正常；7、单动滑阀在手摇状态。 使单动滑阀投运自动状态。43、简述单动滑阀关不严的原因？ 答：1、阀座内结焦或有异物卡住，致使单动滑阀阀芯无法进入； 2、极限开关设定点远离全关点致使极限开关在没有全关时就起保护； 3、阀位变送器的零点偏低，使滑阀无法全关。44、画出双动滑阀的控制流程示意图？、现场使用双输出气动定位器 、现场使用双输出智能定位器45、简述用气动定位器双动滑阀常见故障及处理措施？ 答：常见故障：1、 双动滑阀不动作的原因及处理措施：1 、无电流信号2 、电气转换器无输出或输出不变；3 、无仪表动力风或风压低；4 、气动定位器指挥阀无输出；5 、气动定位器节流孔堵塞；6 、双动滑阀气缸上部的平衡阀处于导通状态；7 、双动滑阀卡死；8 、双动滑阀动作而阀位变送器不动作。处理措施：1、检查电源信号及接线；2、排除电气转换器故障；3、恢复仪表动力风并达到额定风压；4、清除定位器指挥阀的故障；5、疏通节流孔；6、使平衡阀处于截止状态；7、用手摇排除双动滑阀故障；8、排除位置定位器故障。46、 双动滑阀单向动作的原因及处理措施：1、双动滑阀阀座内部结焦；2、去气缸的信号动力风线有一侧泄漏严重；3、电气转换器故障；4、气动定位器节流孔堵；5、气动定位器指挥阀漏气或弹簧老化；6、气动定位器反馈杆脱落；7、定位器喷嘴堵或可动部件有卡碰现象。处理措施：1、用手摇加大活动力度、内部减小阻力；2、检查风线消除泄漏；3、消除电气转换器故障；4、疏通节流孔；5、维修更换指挥阀；6、使反馈杆恢复正常位置；7、使定位器恢复正常。a) 双动滑阀关不严的原因及处理措施：1、电气转换器的零点、量程不准；2、气动定位器的零点、量程不准；3、仪表信号风、关阀动力风有泄漏现象；4、双动滑阀内部摩擦力大或结焦致使无法关严。处理措施：1、重新校正电气转换器；2、重新校准气动定位器；3、检查线路消除故障；4、用手摇使双动滑阀关闭。b) 双动滑阀一边动作的原因及处理措施：1、双动滑阀的一侧仪表动力风没开；2、双动滑阀一侧的定位器坏；3、双动滑阀一侧处在手摇状态；4、双动滑阀一侧卡住。处理措施：1、使仪表动力风投于使用；2、维修定位器；3、投与风动状态；4、消除故障。47、叙述自力式调节阀的工作原理。答：自力式压力调节阀的工作原理：由检测执行机构，阀本体，取压管与阀前（后）管组成。用于控制阀后压力的调节阀阀作用方式为压闭型，其作用原理如下：介质有箭头方向流入阀体，经阀座，阀芯节流后输出。另一路经取压介质（介质为蒸汽时加冷凝器）被引入执行机构作用于膜片上，使阀心随之发生相应的位移，达到减压，稳压的目的。如阀后压力增加，压缩弹簧，带动阀芯，使阀门开度减小，直至阀后压力下降至设定值为止。同理，如阀后压力降低，作用在膜片上的力减小，由于弹簧的反作用力，带动阀芯，使阀门的开度加大，直至阀后压力上升至设定值为止。48、自力式调节阀的泄漏量大试分析原因。（） 膜片漏气（） 阀杆上的橡胶密封圈腐蚀变形，无法使用。（） 对于有弹簧的调节阀弹簧变形，无法起到调节作用。（） 阀芯腐蚀严重与阀座密封不好。49、若气源切断球阀不动作试分析原因？（） 电磁阀没有送电。（） 控制电磁阀的输出通道有问题（） 控制室到现场的控制线正端对地。（） 气源压力不够。（） 切断球阀气缸内的活塞与轴承脱落（） 气缸内活塞磨损严重缺少润滑油50、气源切断球阀的泄漏量大试分析原因。（） 座与阀芯之间的垫片因受力不均匀或管道内含有古体颗粒状物质，使阀芯表面，无法起到密封作用。（） 阀座与阀芯之间的紧固螺栓松动。（） 阀座内的填料长时间没有更换。51、电磁阀的常见故障分析与排除方法：故 障 原因分析 处理方法 通电不动作 电源接线接触不良 电源电压变动不在允许范围内 线圈短路或烧坏 接好电源线 调整电压在正常范围内 更换线圈 开阀时流体不能通过 流体压力或工作压差不符合 流体粘度或温度不符合 阀芯与动铁芯周围混入杂垢、杂质 阀前过滤器或导阀孔堵塞 使用时工作频率太高或寿命到期 调整压力或工作压差或更换适合的产品 更换适合的产品 对内部进行清洗 , 阀前必须安装过滤阀 及时清洗过滤器或导阀孔 改选产品型号或更换新产品 关阀时流体不能切断 流体粘度不符合 流体温度不符合 弹簧变形或寿命到期 阀座有缺陷或粘附赃物 密封垫脱出、缺陷或变形 平衡孔或节流孔堵塞 使用时工作频率太高或寿命到期 更换合适的产品 更换合适的产品 加垫片或更换弹簧 清洗、研磨或更新 更新、重新装配 及时清洗 则改选产品型号或改换新产品 外漏 管道连接处松动 管道连接外密封件损坏 拧紧螺栓或接管螺纹 更换密封件 内泄漏严重 流体温度不符合 导阀座与主阀座有杂质或缺陷 导阀与主阀密封垫脱出或变形 弹簧装配不良、变形或寿命到期 使用时工作频率太高 调整流体温度或更换 如有则清洗或研磨修复或更换 更换密封垫 更换弹簧 改选产品型号或更换新产品 通电时噪音过大 紧固件松动 电压波动 , 不在允许范围内 流体压力或工作压差不适合 流体粘度不符合 衔铁吸合面有杂质 拧紧 调整到正常范围内 调整压力或工作压差或更换产品 更换适合的产品 及时清洗 【精品文档】第 20 页