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執行器在石化行業的應用

發布時間:2017/4/21 關注次數:8874次

      執行器是自動控制系統中的執行機構和控制閥組合體。它在自動控制系統中的作用是接受來自調節器發出的信號,以其在工藝管路的位置和特性,調節工藝介質的流量,從而將被控數控制在生產過程所要求的范圍內。


      過程控制系統中,執行器由執行機構和調節機構兩部分組成。調節機構通過執行元件直接改變生產過程的參數,使生產過程滿足預定的要求。執行機構則接受來自控制器的控制信息把它轉換為驅動調節機構的輸出(如角位移或直線位移輸出)。它也采用適當的執行元件,但要求與調節機構不同。執行器直接安裝在生產現場,有時工作條件嚴苛。能否保持正常工作直接影響自動調節系統的安全性和可靠性。


      在石油、化工行業,執行器多以氣動調節閥(風門)為主,是石油、化工裝置中重要的儀表設備,因此調節閥工作的好壞,直接關系到DCS控制系統的投運和工藝裝置的"安、穩、長、優"運行。調節閥是調節系統的重要環節,一旦調節閥出現故障,整套調節系統就失靈。所以,在實際中對調節閥的校驗、維修非常重要,下面就幾種閥門類型進行闡述:


1、氣動薄膜調節閥


      a.帶定位器的氣動薄膜調節閥

      在校驗這類閥門時,首先確定氣源壓力,然后按規程校驗,保證其線性、靈敏度達到規定要求。特別注意的是在閥門定位器安裝時,當閥門在50%開度時定位器的反饋臂必須在水平位置。


      b.無定位器的氣動薄膜調節閥

      無定位器的氣動薄膜調節閥在校驗時特別注意調節閥的信號范圍,在名牌上標有彈簧范圍即信號范圍,然后按信號范圍進行校驗。


2、氣缸式調節閥


      氣缸式調節閥具有輸出功率大、動作靈敏等優點.在校驗時首先確定氣源壓力,然后按規程校驗。如果發現線性不好、有跳躍現象,請對氣缸做氣密性實驗,檢查氣缸、活塞、接頭等是否漏氣,如果故障還沒消除,則可能是閥門的填料太緊所致,處理填料既可正常。


3、風門執行機構


      風門執行機構是一種特殊閥門,在校驗這類閥門時首先確定氣源壓力,然后按規程校驗,此類閥門隨有定位器,但線性不太好,只要滿足工藝要求既可。在巡檢時要注意各接頭是否漏氣,氣源壓力是否正常,機械傳動部分要定期加潤滑油。


4、調速器


      機組調速器是一種特殊的調節裝置,它分為執行機構和油動機兩部分,儀表負責執行機構部分。在校驗時首先確定氣源壓力、氣墊壓力,然后按規程進行校驗滿足工藝要求,在巡檢時要特別注意氣路管線是否有泄漏現象,一旦發現要及時處理。


5、隔膜閥


      隔膜閥是兩位式閥門,校驗時首先確定氣源壓力,然后檢查動作是否靈活、到位。如果有異常請檢查隔膜是否破裂、填料是否正常。


6、電磁切斷閥


      電磁切斷閥包括機組停車電磁閥、和燃料系統的天然氣切斷閥。這類閥門為兩位式,校驗時要特別注意電源電壓是否正常,動作是否靈活、到位,有無泄漏現象等。


7、氣開閥和氣關閥的改變


      氣開閥和氣關閥是閥門的固有屬性,在閥門制做時已經確定,只有改變執行機構才能改變氣開、氣關;如果是氣缸式調節閥則可以通過改變上下氣缸信號的位置既可。如果改變定位器或調節器的正、反作用是不能改變氣開和氣關的。


8、放空閥和防喘振閥


      放空閥和防喘振閥在工藝正常時均為關閉狀態,在校驗這類閥門時要特別注意工藝介質壓力對閥芯的作用力,通過計算得出閥門的啟動值,對氣關閥不一定是100KPa,可能是95kpA90KPa,氣開閥不一定是20KPa啟動,也可能是40KPa50KPa,其目的是在工藝正常時確保閥門關閉可靠且動作良好。確定啟動值的方法應該是科學計算,但實際中有一定的難度,往往是根據經驗確定一個較為保守且合理的啟動值,往往對氣開閥定為2535KPa為啟動值;對氣關閥定為8595KPa為經驗啟動值。


      石油、化工裝置一般運行1-2年后要進行年度大修,調節閥是石油、化工裝置中重要的儀表設備,因此是檢修的重點,檢修后要保證裝置"安穩長優"運行的目的。根據經驗調節閥設備的大修除按常規檢修要求外,實踐中應重視下列幾點:


      檢修人員進入檢修現場之前,必須進行相關的安全教育.進入檢修現場后,必須嚴格按要求穿著勞保服裝和佩戴勞保用品。


      檢修過程中所有的更換部件,請注明調節閥位號,均裝入專用的封口塑料袋內,保管好。


      調節閥要進行徹底、完全的解體、清洗、檢修。


      對于高壓差和在腐蝕性介質場合工作的調節閥,必須重點檢查下列各項:


      閥體內壁耐壓、耐腐蝕的情況。


      閥座是否腐蝕、沖刷利害。


      閥芯是否腐蝕、沖刷、磨損,連接部件是否松動。


      執行機構中膜片、O型密封圈是否老化、裂損,膜室是否在腐蝕情況。


      各調節閥內墊、填料,要核對好尺寸、材質后,方予以更換。


      薄膜氣室、氣缸氣室的密封試驗:


      將0.25Mpa氣壓輸入薄膜、氣缸氣室,切斷氣源,在10分鐘內,氣室內壓力降低值不應超過0.005MPa


閥體耐壓試驗:


      根據調節閥公稱壓力決定為其1.5倍的試驗壓力,出口上盲板,時間5分鐘,閥體不應有泄漏。


      對檢修調節閥的填料、內墊、閥芯、閥桿、閥座進行測繪。


      調節閥打開后、安裝前,均應由專門技術人員確認后,方可進行檢修、安裝恢復。


      所有檢修工作完成后,必須對閥進行調校,開車時要跟蹤保運,進行熱把緊,以確保密封填料函及所有連接處均無滲漏現象。
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