1 现状调查
某厂共有 237 台气动薄膜调节阀,特别是在核心岗位重碱车间使用尤为广泛,其中碳化的三气流量调节全部使用气动薄膜调节阀。
在纯碱生产过程中,由于氨盐水有严重的腐蚀性,碳酸氢铵在摄氏 25℃ 以下易结晶的性质,使调节阀在运行中因阀体内壁结疤、结晶、结垢导致阀卡、不动作或动作迟钝,使系统不能进行自动调节的现象比较普遍,占调节阀故障总数的 50%,给生产造成的影响较大;由调节阀填料老化、变硬导致阀动作迟钝或从阀杆处泄漏等故障达15%;由于膜片损坏漏气或硬芯碎裂导致阀不能调节的现象达 12%;由于定位器、减压阀、执行机构等腐蚀导致阀门故障的现象占 10%;其它原因导致调节阀故障的概率占 13%。
2 故障原因分析
根据多年来纯碱生产现场使用的气动薄膜调节阀的故障分析,可归纳出常见故障及其原因如下:
2.1 阀不动作
1)因调节器故障,使调节阀无电信号。
2)因气源总管泄漏,使阀门定位器无气源或气源压力不足。
3)定位器波纹管漏气,使定位器无气源输出。
4)调节阀膜片损坏。
5)由于定位器中放大器的恒节流孔堵塞、压缩空气含水并于放大器球阀处集积导致定位器有气源但无输出。
6)由于下列问题使调节阀虽有信号、有气源但阀仍不动作:
① 阀芯与衬套或阀座卡死;
② 阀芯脱落(销子断了);
③ 阀杆弯曲或折断;
④ 执行机构故障:
⑤ 反作用式执行机构密封圈漏气;
⑥ 阀门内有异物阻滞。
2.2 阀的动作不稳定
1)因过滤减压阀故障,使气源压力经常变化。
2)定位器中放大器球阀受微粒或垃圾磨损,使球阀关不严,耗气量特别增大时会产生输出振荡。
3)定器中放大器的喷嘴挡板不平行,挡板盖不住喷嘴。
4)输出管线漏气。
5)执行机构刚性太小,流体压力变化造成推力不足。
6)阀杆磨损力大。
7)管路振荡或周围有振源。
2.3 阀的动作迟钝
1)阀杆往复行程时动作迟钝:
① 阀体内有泥浆或粘性大的介质,使阀堵塞或结垢;
② 聚四氟乙烯填料变质硬化,或石墨石棉盘根的润滑油已干燥。
2)阀杆单方向动作时动作迟钝:
① 膜片泄漏和破损;
② 执行机构中 O 形密封圈泄漏。
2.4 阀全闭时泄漏大
1)阀芯被腐蚀、磨损。
2)阀座外圈的螺纹被腐蚀。
2.5 阀达不到全闭位置
1)介质压差很大,执行机构刚性太小。
2)阀门内有异物。
3)衬套烧焦。
2.6 填料部分及阀体密封部分的渗漏
1)填料盖没压紧、没压平。
2)用石墨石棉盘根处润滑油干燥。
3)采用聚四氟乙烯作填料时,聚四氟乙烯老化变质。
4)密封垫被腐蚀。
3 建立阀的预检修机制