控制阀维护

2024-07-30


  工业控制阀不断移动,因此磨损速度比开/关截止阀更快。它们比截止阀需要更多的维护,更换成本可能非常高。正确的材料选择、尺寸和维护对于延长控制阀的使用寿命至关重要。

  气动控制阀

  气动控制阀利用定位器和气动执行器精确地打开或关闭阀门,使其处于阀门行程中的特定位置。大多数定位器通过控制进入执行器的主空气供应,将 4-20mA 电流信号或 3-15 psig 空气信号转换为特定的阀门开启位置。一些较旧的控制阀具有直接控制隔膜执行器,不带定位器,通过改变执行器的主空气供应来工作。这种控制不如使用定位器精确。所有控制阀都要求空气清洁干燥。

  电子控制阀

  电动控制阀执行器利用内置于执行器中的 4-20mA 伺服卡,通过启动和停止电动机来精确控制阀门的开度。它们具有电动机制动器或自锁齿轮,可将阀门保持在所需位置。

  如何延长控制阀的使用寿命

  延长控制阀寿命的较佳方法是做好前期准备,正确选择阀门部件的材料和尺寸。控制阀绝不能用作截止阀。根据设计,它们用于调节管道中的流量。关闭时,控制阀仍会泄漏,其公布的泄漏率符合行业标准 ANSI FCI 70-2.正常情况下,尺寸合适的控制阀的阀门开度为 30% 至 60%。如果持续将控制阀操作得过于接近关闭位置,则可能会因工艺过程使流体通过阀门而损坏阀门。这可能会切割阀座或阀门的实际主体。想象一下将拇指放在花园软管的末端。软管末端盖得越紧,水流越快,从软管中流出的力就越大。阀门内部的原理也是一样的。如果流体流动得足够快,它会切割或腐蚀金属部件。还要检查阀门部件与工艺过程的材料兼容性。确保您的工艺过程中不会发生任何腐蚀或溶解阀门组件的不良反应。

  一旦您的阀门已指定并准备安装,请不要忘记将以下组件与控制阀一起包含在内。首先,您需要在控制阀上游某处安装一个尺寸合适的过滤器。灰尘和碎屑是控制阀的杀手。其次,如果您要安装气动控制阀,则必须在主供气管路上安装过滤调节器。我们的团队建议至少使用 25 微米的过滤器,但要使用 5 微米的过滤器。这有双重目的。过滤调节器将保护定位器免受可能堵塞定位器内部小气口的细小灰尘颗粒的影响。它还可以保护定位器和执行器免受过压的影响。许多控制阀执行器使用的空气供应压力低于标准工厂空气。

  何时修理或更换控制阀?

  现在您的控制阀已经安装完毕,您如何知道何时需要维修或更换它?关于这种维护,目前普遍存在三种想法。

  一是一直运行,直到它损坏或变得非常不稳定,以至于无法控制您的流程。如果您的流程至关重要并且需要持续控制,这显然不是一个明智的选择。这通常还会导致必须完全更换旧阀门,因为阀门损坏或磨损会损坏其他部件,并且维修成本太高。

  二是“预防性维护”。这要求所有阀门在规定的时间间隔内停止使用并进行检查。拆卸阀门并更换任何磨损的部件,同时安装新的阀门。然后重新使用阀门。这是在工厂全线停工期间进行的,可以延长阀门的使用寿命。如果您的工厂连续运行并且工艺很少停止,则此方法非常有用。这可确保您的阀门始终符合规格。这种方法的缺点是,您可能会拆卸完好无损且不需要任何维护的阀门,但现在您需要花钱和劳力将它们重新组装起来。一些工厂保留一套完整的备用控制阀,这些阀在预防性维护停工期间更换,然后可以稍后重新组装拆卸的阀门并将其送回储藏室。

  三方法是“预测性维护”。随着智能定位器和软件程序的出现,您可以监控阀门并预测它们何时开始出现故障。现代电动执行器和数字定位器可以监控阀门行程速度、打开或关闭阀门所需的扭矩或推力、阀门循环次数、粘滞和许多其他参数。这些信息以及来自 DCS 的流量和压力信息可以帮助您确定阀门是否仍在正常运行,以及您是否可以跳过该阀门的维修周期。这有助于防止在工厂停工期间对好阀门进行不必要的重建。这些现代定位器和电动执行器还可以在阀门完全失效并破坏您的工艺之前警告您。现代软件和网络系统可以在阀门开始失效或满足某些参数时向您发送警报。

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