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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,控制阀计算 选型与维护,2013年10月,1,导 语,在现代化装置的自动化控制当中,调节阀起着十分重要的作用。这些生产装置的生产取决于流动着的液体和气体的控制。这些控制无论是能量的交换、压力的调节,都是靠最终的控制元件去完成。最终控制元件调节阀可以认为是自动控制的“手脚”。,调节阀的型式多种多样,因型式的不同,调节阀在自动化生产中往往因各种各样的原因出现多种故障,而每一种故障的出现都会产生不同的后果,影响装置的正常运行,可能造成不可挽回的损失。,现就调节阀常出现的一些故障及相应的处理方法汇编以下内容。,2,第一部分 概论,3,先进的现代工业是以生产自动化为标志的。各种先进的控制手段虽然不断出现,但基本的控制规律没有改变而技术工具的变化则是日新月异。智能仪表的研制和使用更为工业自动化开创了美好的未来。,右图是一个典型的热交换器的自动调节系统图。从图中可以看出,调节阀的信号来自调节器,根据信号的变化直接改变蒸汽,被调介质的流量,即改变输入到对象(热交换器)的热量,使出口热水的温度保持在给定的温度值。这种典型的自动化控制系统主要有三个环节,检测、控制、执行三大部分。,概 论,4,阀门,自动阀,驱动阀,自力式阀,止回阀,手动阀,气动阀,电动阀,液动阀,电液动阀,管道阀门的分类,5,控制阀,气动调节阀,附件,阀,电动调节阀,附件,气动执行机构,电动执行机构,阀门定位器,阀位传送器,电气转换器,手动机构,三断保护,薄,膜,执,行,机,构,活,塞,执,行,机,构,长,行,程,执,行,机,构,滚,动,膜,片,执,行,机,构,比例式,两位式,直装式,侧装式,正作用,反作用,角行程,直行程,多转式,按调节型式,按移动型式,按阀芯型式,按流量特性,按阀盖型式,调节型,切断型,调节切断型,直行程,角行程,直线特性,等百分比,抛物线,快开,普通型,散热型,长颈型,波纹管密封型,平板型,柱塞型,窗口型,套筒型,多级降压型,偏转型,蝶型,球型,6,第二部分,控制阀的计算,7,控制阀的计算包括:,流通能力计算,开度计算,调节比验证,噪声预估,关闭力的计算,控制阀的计算,8,控制阀通径是根据工艺数据经计算得出,工艺管道参数,介质状态及物理参数,工艺要求参数:入口压力、出口压力、温度及流量,其他要求,计算采用公式法,IEC 60534,标准规定的计算方法,GB/T 17213.2,标准规定的计算方法,控制阀通径的确定,9,控制阀和普通的阀门一样,是一个局部阻力可以改变的节流元件。当流体流过调节阀时,由于阀芯、阀座所造成的流通面积的局部缩小,形成局部阻力,与孔板类似,它使流体的压力和速度产生变化,见图。,流体流过调节阀时产生能量损失,通常用阀前后的压差来表示阻力损失的大小 。,控制阀计算的理论基础,10,如果调节阀前后的管道直径一致,流速相同,根据流体的能量守恒原理,不可压缩流体流经调节阀的能量损失为:,式中:,H ,单位重量流体流过调节阀的能量损失;,P1 ,调节阀阀前的压力;,P2 ,调节阀阀后的压力;,流体密度;,g ,重力加速度。,v ,流体的平均流速, ,控制阀的阻力系数,Q ,流体的体积流量,A ,控制阀连接管的横截面积,如果调节阀的开度不变,流经调节阀的流体不可压缩,则流体的密度不变,那么,单位重量的流体的能量损失与流体的动能成正比,即:,流体在调节阀中的平均流速为:,公式来源的推导,11,综合上述三式可得调节阀的流量方程式为:,若方程式中个参数采用下属单位:,A cm,2,P1,、,P2100kPa, g/cm,3,Q m,3,/h,将式改写为:,该式即是控制阀实际应用的流量方程。可见,当调节阀口径一定,并且调节阀两端压差不变时,阻力系数减小,流量增大;所以,控制阀的工作原理就是按照信号的大小,通过改变阀芯行程来改变流通截面积,从而改变阻力系数而达到调节流量的目的。,基本计算公式,12,C称为流量系数,它与阀芯和阀座的结构、阀前阀后的压差、流体性质等因素有关。因此,它表示调节阀的流通能力,但必须以一定的规定条件为前提。,为了便于用不同单位进行运算,可把上式改写成一个基型公式:,式中N为各种不同单位制的系数,在采用国际单位制时,流量系数用Kv表示。,Kv,的定义为:温度为540的水在10,5,Pa压降下,1小时内流过阀的立方米数。,很多采用英寸制单位的国家用Cv表示流量系数。,Cv,的定义为:用4060F的水,保持阀门两端压差为1psi,阀门全开状态下每分钟流过的水的美加仑数,流通能力的定义,13,1kPa=0.001Mpa=0.001*145.034237 =,0.145034237 Psi,1m,3,/h =264.17gol/h =,4.4028 gpm,1kgf/cm,2,=0.098067 MPa,=735.56 mmHg,=0.96784 atm,=14.223 Psi,1 Mpa =10.19716 kgf/cm,2,=7500.624576 mmHg,=9.869221 atm,=145.034237 Psi,1 atm =1.03229 kgf/cm,2,=760.001653 mmHg,=0.101325 MPa,=14.695611 Psi,1 Psi =0.070309 kgf/cm,2,=0.006895 MPa,=51.716234 mmHg,=0.068048 atm,Cv=1.156 Kv Kv=0.865 Cv,流通能力(Kv与Cv)的换算,14,在建立流量系数的计算公式时,都是把流体假想为理想流体,根据理想的简单条件来推导公式,没有考虑到阀门结构对流动的影响,也就是说,只把调节阀模拟为简单的结构形式,只考虑到阀门前、后的压差,认为压差直接从P1降为P2。而实际上,当流体流过调节阀时,其压力变化情况如图所示。,实际流体,15,根据流体的能量守恒定律可知,在阀芯、阀座处由于节流作用而在附近的下游处产生一个缩流,其流体速度最大,但静压最小。在远离缩流处,随着阀内流通面积的增大,流体的流速减小,由于相互摩擦,部分能量转变成内能,大部分静压被恢复,形成了阀门压差P。也就是说,流体在节流处的压力急剧下降,并在节流通道中逐渐恢复,但已经不能恢复到P1值。,通过截流的压力变化,16,当介质为气体时,由于它具有可压缩性,当阀的压差达到某一临界值时,通过调节阀的流量将达到极限,这时,即使进一步增加压差,流量也不会再增加。,当介质为液体时,一旦压差增大到足以引起液体气化,即产生闪蒸和空化作用时,也会出现这种极限的流量,这种极限流量称为阻塞流。由图可知,阻塞流产生于缩流处及其下游。,产生阻塞流时的压差为PT。为了说明这一特性,可以用压力恢复系数FL 来描述:,阻塞流,17,如图所示,当压力为P1的液体流经节流孔时,流速突然急剧增加,而静压力骤然下降,当孔后压力P2达到或者低于该流体所在情况下的饱和蒸汽压PV蒸时,部分液体成为气体,形成汽液两相共存的现象,这种现象称为闪蒸。,产生闪蒸时,对阀芯等材质已开始有侵蚀破坏作用,而且影响液体计算公式的正确性,使计算复杂化。,如果产生闪蒸之后,P2不是保持在饱和蒸汽压以下,在离开节流孔之后又急骤上升,这时气泡产生破裂并转化为液态,这个过程即为空化作用。,闪 蒸,18,所以,空化作用是一种两阶段现象,第一阶段是液体内部形成空腔或气泡,即闪蒸阶段;第二阶段是这些气泡的破裂,即空化阶段。,图中显示就是一个在节流孔后产生空化作用的示意图。许多气泡集中在节流孔阀后,自然影响了流量的增加,产生了阻塞情况。,因此,闪蒸和空化作用产生的前后的计算公式必然不同。,在产生空化作用时,在缩流处的后面,由于压力恢复,升高的压力压缩气泡,达到临界尺寸的气泡开始变为椭圆形,接着,在上游表面开始变平,然后突然爆裂,所有的能量集中在破裂点上,产生极大的冲击力,气 蚀,19,FL值是阀体内部几何形状的函数,它表示调节阀内流体流经缩流处之后动能变为静压的恢复能力。一般FL=0.50.98。当FL=1时, P1-P2=P1-PVC,可以想象为P1直接下降为P2,与原来的推导假设一样。FL越小,P比P1-PVC小得越多,即压力恢复越大。,各种阀门因结构不同,其压力恢复能力和压力恢复系数也不相同。有的阀门流路好,流动阻力小,具有高压力恢复能力,这类阀门称为高压力恢复阀,例如球阀、蝶阀、文丘里角阀等。有的阀门流路复杂,流阻大,摩擦损失大,压力恢复能力差,则称为低压力恢复阀,如单座阀、双座阀等。在图中可以看出,球阀的压差损失PA 小于单座阀的压差损失PB。,FL 值的大小取决于调节阀的结构形状,通过试验可以测定各类典型阀门的FL值。计算时可参照表选用。,压力恢复系数FL,20,阀的类型,阀芯形式,流动方向,FL,XT,单座阀,柱塞型,柱塞型,窗口型,套筒型,套筒型,流开,流闭,任意,流开,流闭,0.90,0.80,0.90,0.90,0.80,0.72,0.55,0.75,0.75,0.70,双座阀,柱塞型,窗口型,任意,任意,0.85,0.90,0.70,0.75,角形阀,柱塞型,柱塞型,套筒型,套筒型,流开,流闭,流开,流闭,0.90,0.80,0.85,0.80,0.72,0.65,0.65,0.60,球阀,O,形球阀(孔径为,0.8d,),V,形球阀,任意,任意,0.55,0.57,0.15,0.25,偏旋阀,柱塞型,任意,0.85,0.61,蝶阀,60,全开,90,全开,任意,任意,0.68,0.55,0.38,0.20,常用FL值表,21,从前面的分析可知,阻塞流是指介质在流过调节阀时所达到的最大流量状态(即极限状态),在固定的入口条件下,阀前压力P1保持一定而逐步降低阀后压力P2时,流经调节阀的流量会增加到一个最大极限值,再继续降低P2,流量也不再增加,这个极限流量即为阻塞流。,阻塞流出现之后,流量与,P,之间的关系已不再遵循公式 的规律。,也可利用公式 求出。,从图上可见,当按实际压差计算时,Qmax,要比阻塞流量,Qmax,大很多。因此,为了精确求得此时的,Kv,值,只能把开始产生阻塞流时的阀压降,Pt,作为计算用的压降。,液体是不可压缩流体,它在产生阻塞流时,Pvc,值与液体介质的物理性质有关,即,Pvc=Ff*Pv Pv,液体的饱和蒸汽压力;,Ff,液体的临界压力比系数。,Ff,是阻塞流条件下缩流处压力,Pc,与阀入口温度下的液体饱和蒸汽压力,Pv,之比的函数。可以用图查出。,阻塞流对计算的影响,22,PF,L,2,(P,I,-P,VC,),阻塞流判断公式,P,VC,的计算,Pvc=Ff*Pv,Pv,液体的饱和蒸汽压力;,Ff,液体的临界压力比系数。,Ff,是阻塞流条件下缩流处压力,Pc,与阀入口温度下的液体饱和蒸汽压力,Pv,之比的函数。可以用图查出。或用公式计算,阻塞流的判断,23,当,PF,L,2,(P,I,-P,VC,),当,PF,L,2,(P,I,-P,VC,),阻塞流判断公式,当流体在流经阀门 截流面后会产生流体的阻塞现象,造成流量受限,只有进行修正才可满足给定流量,进行修正后,,Kv,值较为修正前有了增大,可以获得更大的流量,满足给定流量,Q -,流过调节阀的体积流量,m,3,/h,P-,调节阀阀前、阀后的压差,kPa, -,液体的密度,g/cm,3,Pc -,液体的临界压,Pv -,液体的饱和蒸汽压力,FL -,阀门的压力恢复系数,不可压缩流体计算公式,24,控制阀的可调比就是控制阀所能控制的最大流量和最小流量之比。,可调比也称可调范围:,R=Qmax/Qmin,要注意:最小流量Qmin和泄漏量含义不同。,最小流量是指可调流量的下限值,一般为最大流量的2%4%,而泄漏量是阀门全关时泄漏的量,它仅为最大流量0.1%0.01%,理想可调比:当控制阀上压差一定时,可调比称为理想可调比。它是由控制阀的结构决定的。一般控制阀的可调比为50.,实际可调比:控制阀在工作时不是与管路系统串联就是与旁路阀并联,随着管路系统的变化或旁路阀的开启程度不同,控制阀的可调比也产生相应的变化。这使得可调比称为实际可调比,可调比,25,固有流量特性:指介质流过阀门的相对流量与相对行程的关系。,流量特性分为:快开型、直线型、等百分比型和抛物线型,快开,开度较小时就有较大的流量,随开度的增大,很快达到最大流量,此后再增大开度,流量变化很小。,等百分比,等百分比特性也称为对数特性,单位相对位移变化所引起的相对流量变化与此点的相对流量成正比,直线:,相对流量与相对位移是直线关系,单位位移变化所引起的流量变化时常数。放大系数是常数。,控制阀的特性,3,2,1,3,4,26,特性曲线,27,根据流量和压差计算得到Kv 值,并按制造厂提供的各类调节阀的标准系列,选取调节阀的口径后,考虑到选用时要圆整,因此,对工作时的阀门开度应该进行验算。,一般最大流量时,调节阀的开度应在90%左右。最大开度过小,说明调节阀选得过大,它经常在小开度下工作。可调比缩小,造成调节性能的下降和经济上的浪费。一般不希望最小开度小于10%,否则阀芯和阀座由于开度太小,受介质冲蚀严重,特性变坏,甚至失灵。,不同的流量特性,其相对开度和相对流量的对应关系是不一样的。理想特性和工作特性又有差别。因此验算开度时,应按不同特性进行。,控制阀开度的计算,28,开度计算公式,29,第三部分控制阀的选型,30,控制阀材料分为三类:,用于承压零件材料,用于阀内件材料,各种辅助材料,承压零件材料,铸钢材料,WCB,、,LCB,、,WC6,、,WC9,不锈钢材料,CF3 CF8 CF8M,抗温度变化的合金钢 蒙乃尔 哈斯特莱,特殊合金 哈氏,B,、哈氏,C,塑料,PTFE,阀内件材料,耐磨性,耐温度变化性,耐腐蚀性,控制阀材料的选择,31,GB/T 12224-2005,钢制阀门 一般要求,ISO7005-1:1992,PN20,PN50,PN63,PN110,ASME B16.34a-1998,Class 150,Class 300,Class 600,材料组别,1.1,2.1,1.1,2.1,1.1,2.1,1.1,1.9,2.1,2.2,材料类别,WCB,304,WCB,304,WCB,304,WCB,1Cr,-0.5Mo,304,316,温度,F,C,分级表示的工作压力,/Mpa,100,2.0,1.9,5.2,5.0,6.5,6.3,10.4,10.5,10.1,10.1,200,93,1.8,1.7,4.7,4.2,5.9,5.2,9.5,10.5,8.4,8.7,400,204,1.4,1.4,4.4,3.5,5.6,4.3,8.9,9.7,7.0,7.2,600,315,1.0,1.0,3.8,3.0,4.8,3.7,7.7,8.5,6.1,6.3,700,371,0.8,0.8,3.7,3.0,4.7,3.7,7.5,8.0,6.0,6.1,800,427,0.6,0.6,2.9,2.8,3.6,3.5,5.8,7.1,5.6,6.0,850,454,0.5,0.4,1.9,2.8,2.3,3.4,3.7,6.8,5.5,5.9,900,482,0.3,2.7,3.3,6.3,5.5,5.8,950,510,0.2,2.6,3.2,4.5,5.4,5.4,1000,538,0.1,2.2,2.8,3.0,4.5,4.9,铸件,1.1,组,WCB GB/T 12229 1.9,组,WC6 JB/T 5263 2.1,组,CF8/CF3 2.2,组,CF8M/CF3M GB/T 12230,控制阀压力等级的选择,32,ANSI,(美标),150,300,600,900,1500,2500,JIS,(日标),10K,20K,40K,63K,PN,(国标),1.6MPa,4.0MPa,6.4/10MPa,10/15MPa,25MPa,32/42MPa,PN,(国标),20bar,50bar,110bar,150bar,260bar,420bar,注:,1.ISA S75.15-1993,2.ISO7005-1:1992,金属法兰,-,第一部分:钢法兰,压力等级对照,33,34,控制阀的泄漏量是考核关闭性的指标。,泄漏量国际标准,FC,:,I 70-2,国家标准,GB/T 4213,控制阀泄漏量标准,35,第四部分控制阀维护,36,序号,故障,产生原因,消除方法,1,阀体磨蚀,流体速度太高,流体中有颗粒,空化和闪蒸,增大,阀门流通口径,,以降低流体速度,阀体改为流线型结构,以减小流体的撞击,阀体材料增加硬度,改变阀内件结构,以降低流速,避免空化作用,改用低压力恢复的阀门,喷涂金属或非金属硬质材料,2,阀内件磨蚀,流体速度太高,流体中有颗粒,空化和闪蒸,增大阀门,流通口径,,以降低流体速度,改用,硬质,材料阀内件,改变阀内件结构,以降低流速,避免空化作用,改用阀门或阀内件,改用流线型结构,避免冲击,3,阀芯、阀座之间泄漏,阀芯、阀座表面,有损伤,(磨损、被腐蚀),执行机构作用力太小,,无法有效密封,阀芯、阀座车修后研磨,调整执行机构和阀杆的连接位置,增大预紧力。,控制阀常见故障及解决方法,37,序号,故障,产生原因,消除方法,4,阀座环和阀体之间泄漏,拧紧力矩太小,表面,光洁度太差,垫片,规格材质不对,阀体有,疏松、气孔砂眼等铸造缺陷,5. 阀座螺纹被腐蚀、松动,加大拧紧力矩,重新加工,,提高表面光洁度和加工精度,选用规格、材质相符的,垫片,补焊修复阀体,或更换阀体,补焊、车加工阀座螺纹或更换阀座,5,填料泄漏,阀杆光洁度,差,阀杆弯曲,,表面损伤,填料,压盖未,压紧,填料,材质不对或结构松散,填料层,装,得太高,,高出填料函,填料腐蚀、,有松散现象,填料压盖,螺栓,变形、损坏,,无法有效压紧,阀杆磨光,,提高表面光洁度,阀杆,校正,消除弯曲及表面损伤,增加硬度,重新拧紧,填料压盖,重选填料并更换填料,安装填料时,减少填料高度,改用性能好的填料,修理更换压盖,螺栓、螺母等,有效压紧填料,38,序号,故障,产生原因,消除方法,6,滑动磨损,系统不稳定,接触应力过大,推杆与阀杆上下不对中,阀杆、推杆的表面光洁度差,材料选用不好、导向部分磨损严重,改善系统稳定性,消除或减小接触应力,重新加工、修理,重新磨光阀杆、推杆表面,选择更好的导向件材料,7,上阀盖与阀体之间泄漏,拧紧力矩小,密封,表面光洁,度差,螺栓,底孔,漏,垫片有损伤、规格不对,上阀盖或阀体密封面有损伤,增大螺栓的拧紧力矩,重新加工密表面,提高表面光洁度,阀体钻孔时,避免钻透或补焊螺纹底孔,更换规格正确、平整无损伤的垫片,修复上阀盖或阀体密封面的损伤,39,序号,故障,产生原因,消除方法,8,阀杆连接脱开或折断,力矩太大,连接螺纹小或螺纹套松,震动或不稳定,销钉连接不好,改用阀芯与阀杆为整体件或阀杆与阀芯焊接,重新加工螺纹,更换阀杆或阀芯,消除震动源,销钉规定链接牢固,9,阀门没有动作,气源压力不足,阀门流向装反,受力过大使阀芯脱落,阀杆抱死,阀内件损坏、卡住,阀芯在阀座中卡死,导向部分烧结或被异物卡住,调整气源压力,按照阀门流向安装,维修更换阀芯,维修或更换阀杆,维修或更换阀内件,维修或更换阀芯或阀座,维修加工烧结部分,加大滑动间隙,清除阀内异物,10,阀门,不能达到额定行程,阀杆,弯曲,阀内件损坏,流向安装错误,填料摩擦力太大,手动操作限位,校正阀杆,维修或更换,维修或更换阀内件,按正确流向安装,填料内加润滑油脂或调整填料压盖,使填料压紧适度,调整手动限制,将其置于自动位置,40,序号,故障,产生原因,消除方法,11,阀门动作迟钝或有打梗现象,填料摩擦力大或填料老化,阀杆弯曲或表面光洁度差,阀内件装配时位置不正,上阀盖压紧螺栓压偏,填料压盖压偏,摩擦阀杆表面,弹簧性能达不到要求,填料内加注润滑油脂或更换填料,更换或 校正阀杆,磨光阀杆表面,提高光洁度,阀内件装配时,保证位置,不得有偏斜现象,调整上阀盖压紧螺栓,使其水平压紧,调整填料压盖处于水平位置,阀杆处于填料压盖内孔的中心位置,调整或更换弹簧,12,阀门,振动,阀门旁路没有调整好,流向装反,管线太长,阀门没有支撑,附近有振动源,导向部分间隙太大,执行机构弹簧刚性差或执行机构小,调整旁路,按照正确流向安装,,有效支撑固定阀门,消除或避开附近的振动源,更换导向套,更换弹簧或更换大的执行机构,41,序号,故障,产生原因,消除方法,13,流量控制差,阀芯、阀座密封面有损伤,套筒阀的套筒损坏,套筒阀的内低泄露密封圈或导向密封圈损坏,阀内件受腐蚀损坏,流向安装反,阀腔内进入异物堵塞,流量特性选择错误,车修、研磨阀芯、阀座密封面,维修或更换套筒,更换低泄露密封圈或导向密封圈,更换或维修阀内件,按照正确流向安装,清理流腔内异物堵塞,保证阀体流路畅通,选用正确流量特性,42,序号,故障,产生原因,消除方法,1,卡滞,限位块装错,传动机构无法传动,手动与自动切换手柄未切换或切换未到位,传动件损坏,严重超行程,导致传动键损坏变形,传动箱内腐蚀或异物堵塞、卡住,压差或管道压力过大,不平衡力矩太大,管道夹持太紧,摩擦力太大,法兰垫片不规则,调节阀转动时垫片卡住阀球或碟版,阀球的阀芯表面被摩擦损伤,转动时阻碍加大,球阀的密封阀座损坏,阻碍转动,调整限位块,使之与传动机构正确安装,调整手动-自动切换手柄使之切换到位,解体检查,维修或更换损坏传动件,解体检查,维修或更换损坏零部件,解体检查,取出异物,清洗和维修损坏零部件,更换力矩更大的执行机构,调整管道夹持力度,更换标准法兰垫片,解体检查,修复研磨球芯表面或更换球体,解体检查,更换密封阀座,角行程阀门常见故障原因及解决方法,43,序号,故障,产生原因,消除方法,1,阀座泄露,介质中的杂物损坏阀座,阀座上的O型圈损坏,介质温度过高损坏阀座,驱动装置关闭的位置不当,安装阀座的压圈生锈,球面、球座磨损,有拉伤痕迹,阀座弹簧腐蚀、断裂无弹性,清理杂物,修复或更换阀座,解体检查,更换O型圈,更换阀座,调整驱动装置关闭的位置,解体检查,清理生锈压圈,重新安装压圈,研磨球体、阀座或更换球体、阀座,解体检查,更换弹簧,2,阀门两端面泄露,管道法兰垫片损坏,阀门法兰压紧不均匀或螺栓未压紧,更换密封垫片,调整法兰螺栓压紧程度,硬密封球阀常见故障原因及解决方法,44,序号,故障,产生原因,消除方法,3,阀门动作突然停止,阀座接触面有杂物,阀球的球体镀层剥落卡住球体,气动执行机构的气源压力不足,拆解清洗阀座,重新装配,或更换阀座,更换球体,补充气源压力至正常压力,4,齿轮箱齿轮损坏,操作者过扭矩操作,设计的材料有缺陷,运输过程中损坏,按照操作说明书进行操作,检查材料的适用性,更换合适材料,更换损坏件并作好记录,5,气缸执行器压力不足,1. 气缸中没有规定的供给压力,1. 检查气源压力、风管、气源接头、减压阀、电磁阀等工作是否正常,有损坏的进行维修或更换,6,球阀中间法兰泄漏,1. 阀体拼缝垫片薄,未压实,2. 拼缝螺栓松动,3. 拼缝止口拼缝面腐蚀或损坏,1. 更换拼缝垫片,2. 上紧中间法兰螺栓,3. 车修拼缝止口平面,45,控制阀维修,控制阀的维修通常分两类,:,预防性维修,:,包括安装时采取的预防性措施、巡回检查时采取的预防性措施和临时性维修。,故障维修,:,当阀出现故障、调节阀的性能不能满足工艺控制要求时进行的修理。,46,预防性维修,也称计划性维修,指在出现故障之前的予防性措施,也可理解为安装前的予防和日常性维护保养。,主要包括两个部分:,1. 安装前要注意的问题,2. 当阀投入使用后应注意的日常维护,47,安装前注意的问题,管道冲洗,装置安装或修理工作结束后,在调节阀安装之前应进行管道冲洗,清除遗留在管道里的垃圾、焊渣等杂物,避免垃圾拤住阀芯、防止高速气流吹动杂物撞坏阀内件或其他设备。,避免安装应力,安装调节阀时,经常碰到二片管道法兰之间不同心,严重歪斜。,有时二法兰距离与阀的端面距相差太多,用撬锟硬别、硬弯管道,勉强把阀装上去,这样阀将长期承受应力,引起阀门不同程度的变形,影响芯件的正常运行,加大芯件的摩擦,缩短芯件的使用寿命。,48,安装前注意的问题,固定好支撑,大口径的阀自重很大,这样的阀在其下面要用稳定的支撑物垫着,不要让它悬空连接在管道上,使调节阀各个部件都处在自然状态。,对于水平安装的阀,阀体与执行机构的连接处一般都要加支撑架,避免阀承受扭矩和弯矩。,避免振动,阀与压缩机、泵浦等动力机械靠得太近,将受到强迫振动,可能引起共振,所以两者之间要用避振设施。,压差较大的阀,高速的流体冲击阀芯也会引起振动,因此选用时就要注意限止阀进口流速,同时使用合适的结构型式。阀进口段要有相当长的直管段,一般为阀口径的,10,倍,避免弯头的乱流冲击阀内件。,49,当阀投入使用后应注意的日常维护,保证气源干净,电源可靠,调节阀产品的国家标准对气源、电源有明確的规定。对电动阀要严格按电压、相数,交流直流、接地等要求供电,接线可靠。,气源必须干燥、清洁,不含油、水、灰尘和其它腐蚀性物质,防止执行机构和定位器中橡胶膜片的加速老化,避免定位器内恒节流孔被堵死。,为气动阀或阀门定位器供气用的空气过滤减压器应正確使用,及时排去滤下的油水、污垢,定期清洗过滤元件。,定期检查和加油,调节阀使用后要定期检查,重点是动作是否平稳。,推杆与阀杆的连接是否松动、填料和阀体垫片处有无渗漏。常见的现象是填料处有渗漏,及时拧紧填料螺母,如用注油器,则定期加油。,在有酸雾或腐蚀性气体的场所,暴露在外的阀杆用塑料管或橡胶波纹管保护,若发现保护套破裂,及时调换。,50,故障维修,控制阀一旦安全性能出了问题,或不能正常操作,无法满足自动控制系统的要求,那就说明出了故障,必须修理。化工厂、电站的周期性大修也归入这类维修。,51,整机拆卸、清洗,管线卸压、降温后,介质置换放空后,工艺人员确认后阀门内无才能进行拆卸,拆卸阀门之前阀门法兰好管道法兰必须做好标记。,对酸、碱、放射性、或其它有毒有害有腐蚀性的介质按照安全要求用特殊工艺进行处理,才能进行拆卸,避免影响人体健康、防止污染环境。,解体阀门,先把执行机构与阀门拆开,拆开之前挂好标签,在连接处做好标记。,然后把上阀盖从阀体上拆下来,在中法兰的连接处也要做好标记。,在阀体中取出阀芯阀杆部件、套筒,阀体垫片、双头螺柱;拧下阀座、阀座垫片;,从上阀盖中取出填料法兰、压盖、钩出填料,衬垫等;拆下后首先清洗干净,重点检查以下.几种零件;,阀体,内壁受损情况;,阀芯、阀座,节流面损坏程度,决定可否修复;,阀杆,与阀芯連接的螺纹有否松动,阀杆是否弯曲、变形、磨损;,填料,是否变形、老化,一般不会重复使用;,阀体垫片、阀座垫片,一般不会重复使用;,52,解体执行机构,把气动膜头四周的螺栓拆去,取出膜片、弹簧推杆部件,取出支架中的,O,形环等。清洗干净,仔细检查;,膜片,检查有否老化、裂纹、网布脱胶;,弹簧,检查表面锈蚀程度、有无裂纹、有无永久变形;,O,形环,是否老化,磨损、断裂;,推杆有无变形,锈蚀;,如活塞式执行机构,,检查:,缸内壁有无磨损,拉毛,活塞环和导向件是否老化和磨损,活塞及活塞杆是否变形,磨损,53,重新组装,上述检查后,零件经修复、打磨、清洗或更新即可重新装配。,然后再把执行机构、阀体部件连接成整机。在装配时,应注意添加润滑脂。,配用的阀门定位器,空气过滤减压器等附件经修理、测试合格后安装在原位。,性能测试,组装后的调节阀按规定的项目进行测试检验,如气密性、密封性、耐压强度、泄漏量、基本误差、回差、死区、额定行程、始终点偏差。,在特殊需要的场合加做额定流量、流量特性试验。,54,
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