閥門在工業(yè)管路控制中是經常使用的重要設備,電動閥門(電動執(zhí)行機構)隨著工業(yè)自動化的發(fā)展,因其動力源容易取得,且一般情況下無需維護的優(yōu)點,比起氣動、液動等不同驅動方式的設備使用更為普遍。在工業(yè)場合電動閥門必需具有更高的可靠性和安全性,當閥門能保證性能和壽命的情況下,電動閥門的安全性與可靠性取決于電動執(zhí)行器,因此電動執(zhí)行器的性能、控制水平是電動閥門整機技術水平的綜合表現。所以在電動執(zhí)行器選型時除必需考慮的一些基本要素外,對其提出合理的技術要求才能使電動閥門價值實現最大化。
電動執(zhí)行器的類型很多,不同類型和功能的電動執(zhí)行器與閥門配套后都可稱之為電動閥門,但往往在設計、選型的過程中只重視閥門的參數忽略或沒有明確電動執(zhí)行器的相關要求,這樣不僅使電動閥門發(fā)揮不出最佳的性能,而且在安裝、調試、使用過程中也會帶來不必要的麻煩,甚至給生產造成嚴重的后果。
本文將針對電動執(zhí)行器選型需要考慮的5大關鍵要點進行逐一說明。供大家選型時借鑒參考。
閥門的種類相當多,工作原理也不太一樣,一般以轉動閥板角度、升降閥板等方式來實現啟閉控制,當與電動執(zhí)行器配套時首先應根據閥門的類型選擇電動執(zhí)行器。
電動執(zhí)行器輸出軸的轉動小于一周,即小于360度,通常為90度就實現閥門的啟閉過程控制。此類電動執(zhí)行器根據安裝接口方式的不同又分為直連式、底座曲柄式兩種。
此類電動執(zhí)行器適用于蝶閥、球閥、旋塞閥等。
電動執(zhí)行器輸出軸的轉動大于一周,即大于360度,一般需多圈才能實現閥門的啟閉過程控制。
此類電動執(zhí)行器適用于閘閥、截止閥等。
電動執(zhí)行器輸出軸的運動為直線運動式,不是轉動形式。
此類電動執(zhí)行器適用于單座調節(jié)閥、雙座調節(jié)閥等。
電動執(zhí)行器的控制模式一般分為開關型(開環(huán)控制)和調節(jié)型(閉環(huán)控制)兩大類。
開關型電動執(zhí)行器一般實現對閥門的開或關控制,閥門要么處于全開位置,要么處于全關位置,此類閥門不需對介質流量進行精確控制。
特別值得一提的是開關型電動執(zhí)行器因結構形式的不同還可分為分體結構和一體化結構。選型時必需對此做出說明,不然經常會發(fā)生在現場安裝時與控制系統(tǒng)沖突等不匹配現像。
此結構的優(yōu)點是方便系統(tǒng)整體安裝,減少接線及安裝費用,容易診斷并排除故障。但傳統(tǒng)的一體化結構產品也有很多不完善的地方,所以產生了智能電動執(zhí)行器,關于智能電動執(zhí)行器后面將再做說明。
調節(jié)型電動執(zhí)行器不僅具有開關型一體化結構的功能,它還能對閥門進行精確控制,從而精確調節(jié)介質流量。因篇幅有限其工作原理在此不作詳細說明。下面就調節(jié)型電動執(zhí)行器選型時需注明的參數做簡要說明。
閥門啟閉所需的扭力決定著電動執(zhí)行器選擇多大的輸出扭力,一般由使用者提出或閥門廠家自行選配,做為執(zhí)行器廠家只對執(zhí)行器的輸出扭力負責,閥門正常啟閉所需的扭力由閥門口徑大小、工作壓力等因素決定,但因閥門廠家加工精度、裝配工藝有所區(qū)別,所以不同廠家生產的同規(guī)格閥門所需扭力也有所區(qū)別,即使是同個閥門廠家生產的同規(guī)格閥門扭力也有所差別,當選型時執(zhí)行器的扭力選擇太小就會造成無法正常啟閉閥門,因此電動執(zhí)行器必需選擇一個合理的扭力范圍。
因不同執(zhí)行器廠家的電氣參數有所差別,所以設計選型時一般都需確定其電氣參數,主要有電機功率、額定電流、二次控制回路電壓等,往往在這方面的疏忽,結果控制系統(tǒng)與電動執(zhí)行器參數不匹配造成工作時空開跳閘、保險絲熔斷、熱過載繼電器保護起跳等故障現像。?
電動單座調節(jié)閥有標準型、波紋管密封型、夾套保溫型等多種品種.產品公稱壓力等級有PN16、40、64;公稱通徑范圍DN25~400.適用流體溫度有-250℃~+560℃范圍內多種檔次.泄漏量標準為Ⅱ級或Ⅳ級.流量特性為線性或等百分比.多種多樣的品種規(guī)格可供選擇。
電動單座調節(jié)閥從選型到使用到維修都可能會碰到諸多文問題,這里小編收集了一些常見問題,看能否幫到你呢?
隔膜閥、蝶閥、O型球閥(以切斷為主)、V型球閥(調節(jié)比大、具剪切作用)、偏心旋轉閥都是具有調節(jié)功能的閥。
20世紀60年代問世的套筒閥,70年代在國內外大量使用,80年代引進的石化裝置中套筒閥占的比率較大,那時,不少人認為,套筒閥可以取代單、雙座閥,成為第二代產品。
到如今,并非如此,單座閥、雙座閥、套筒閥都得到同等的使用。這是因為套筒閥只是改進了節(jié)流形式、穩(wěn)定性和維護好于單座閥,但它重量、防堵和泄漏指標上與單、雙座閥一致,它怎能取代單、雙座閥呢?所以,就只能共同使用。
切斷閥要求泄漏越低越好,軟密封閥的泄漏是最低的,切斷效果當然好,但不耐磨、可靠性差。從泄漏量又小、密封又可靠的雙重標準來看,軟密封切斷就不如硬密封切斷好。如全功能超輕型調節(jié)閥,密封而堆有耐磨合金保護,可靠性高,泄漏率達10~7,已經能夠滿足切斷閥的要求。
它涉及一個簡單的機械原理:滑動摩擦大、滾動摩擦小。直行程閥的閥桿上下運動,填料稍壓緊一點,它就會把閥桿包得很緊,產生較大的回差。為此,閥桿設計得非常細小,填料又常用摩擦系數小的四氟填料,以便減少回差,但由此派出的問題是閥桿細,則易彎,填料壽命也短。
解決這個問題,最好的辦法就是用旅轉閥閥桿,即角行程類的調節(jié)閥,它的閥桿比直行程閥桿粗2~3倍,且選用壽命長的石墨填料,閥桿剛度好,填料壽命長,其摩擦力矩反而小、回差小。
]]>電動單座調節(jié)閥是一個新的自力式調節(jié)閥種類。相對于手動調節(jié)閥,它的優(yōu)點是能夠自動調節(jié);相對于電動調節(jié)閥,它的優(yōu)點是不需要外部動力。應用實踐證明,在閉式水循環(huán)系統(tǒng)(如熱水供暖系統(tǒng)、空調冷凍水系統(tǒng))中,正確使用這種閥門,可以很方便地實現系統(tǒng)的流量分配;可以實現系統(tǒng)的動態(tài)平衡;可以大大簡化系統(tǒng)的調試工作;可以穩(wěn)定泵的工作狀態(tài)等。
當調節(jié)閥在使用中不能滿足操作要求,或者經過一段長時期的運行為了預防事故發(fā)生而作定期檢查時,都必須認真地對它進行維修工作。維修工作通常有如下主要內容:
設備地日常維護保養(yǎng)洗滌機械是設備維護地基礎工作,必須做到制度化和規(guī)范化。對設備地定期維護保養(yǎng)工作要制定工作定額和物資消耗定額富民機械,并按定額進行考核,設備定期維護保養(yǎng)工作應納入車間承包責任制地考核內容。設備定期檢查是一種有計劃地機械行業(yè)預防性檢查,檢查地手段除人地感官以外,還要有一定地檢查工具和儀器,按定期檢查卡執(zhí)行,定期檢查有人機械制圖軟件稱為定期點檢。對機械設備還應進行精度檢查,以確定設備實際精度地優(yōu)劣程度。
電動蝶閥要日常時刻檢查,電動蝶閥的定期校驗應有不同的校驗周期。高效過濾器電動蝶閥流量特性的測試等。定期校驗需要有關測試設備和儀器,還需要有更換的部件,電動蝶閥通??晌兄圃鞆S商完成。定期維修和預見性維修是調節(jié)閥發(fā)生故障前的維修。通常,空氣濾芯電動蝶閥的日常維修由儀表維修人員進行,油水分離器與大修同時進行的定期維修由制造技術人員進行。除菌過濾器預見性維修是根據預見性維護的分析結果,有針對性地對有關調節(jié)閥部件的維修。
如果你在安裝對夾式電動蝶閥前,沒有仔細核對閥門使用情況和性能規(guī)范,那么對夾式電動蝶閥就有可能有以下幾種常見的故障:閥不能換向或換向動作緩慢,氣體泄漏,電磁先導閥有故障等。
?法蘭電動蝶閥構造簡易、重量輕、很輕,只由少數幾個零部件構成。并且只需轉動95°只能迅速開閉,使用方便,一起該閘閥具備優(yōu)良的流體控制特點。碟閥處在徹底打開部位時,蝶板薄厚是物質流過油路板時惟一的摩擦阻力,因而根據該閘閥所造成的氣體壓力不大,故具備不錯的流量監(jiān)控特點。碟閥有彈密封性和金屬材料的密封性二種密封性形式。延展性密封性閘閥,密封環(huán)能夠包鑲在油路板上或附在蝶板附近。
選用金屬材料密封性的碟閥通常比延展性密封性的碟閥長壽命,但沒辦法保證徹底密封性。金屬材料密封性碟閥能融入較高的操作溫度,延展性密封性碟閥則具備受溫度限定的缺點。
假如規(guī)定電動蝶閥做為流量監(jiān)控應用,關鍵的是恰當選擇閥門尺寸和種類。碟閥的構造基本原理特別是在合適制做大口徑閥門。碟閥不但在原油、液化氣、化工廠、污水處理等通常工業(yè)生產上獲得運用,并且還運用于熱電站的冷卻系統(tǒng)。
常見的電動蝶閥有對夾式蝶閥和法蘭式蝶閥二種。對夾式蝶閥是用雙頭螺栓將閘閥聯接在兩管路法蘭盤中間,法蘭式蝶閥是閘閥上含有法蘭盤,用地腳螺栓將閘閥上兩邊活套法蘭在管路法蘭盤上。
注:
為此,電動鍛鋼球閥以其控制精度高、安裝調試方便等優(yōu)點在各種工業(yè)控制系統(tǒng)中得到了越來越廣泛的應用。但是,在使用過程中,也有一些問題困擾著現場安裝調試人員,就是閥門內漏問題。
1、手動把閥關死(必須確認已經完全關閉);
2、再用力手動關閥,以稍微用力氣擰不動為準;
3、再往回擰(開閥方向)半圈;
4、然后調節(jié)限位
閥門是旋轉90°開閉形式,執(zhí)行器的扭矩力不夠大,在沒有壓力的時候調試很容易就達到全關位,而有旋轉力時,不能克服液體推動的推力,所以關不到位。
更換大推力的執(zhí)行器,或更換為平衡型閥芯以減小介質不平衡力。
閥門制造廠家在生產過程中對閥門材質、加工工藝、裝配工藝等控制不嚴,致使密封面研磨不合格、對麻點、沙眼等缺陷的產品沒有徹底剔除,造成了電動鍛鋼球閥內漏。
重新加工密封面。
電動鍛鋼球閥的傳統(tǒng)控制方式是通過閥門限位開關、過力矩開關等機械的控制方式,由于這些控制元件受環(huán)境溫度、壓力、濕度的影響,造成閥門定位失準,彈簧疲勞、熱膨脹系數不均勻等客觀因素,造成電動鍛鋼球閥的內漏。
重新調整限位。
受加工、裝配工藝的影響,電動鍛鋼球閥普遍存在手動關嚴后電動打不開的現象,如通過上下限位開關的動作位置把電動調節(jié)閥的行程調整小一些,則出現電動調節(jié)閥關不嚴或者閥門開不展的不理想狀態(tài);把電動鍛鋼球閥的行程調整大一些,則引起過力矩開關保護動作;如果將過力矩開關的動作值調整的大一些,則出現撞壞減速傳動機構或者撞壞閥門,甚至將電機燒毀的事故。為了解決這一問題,通常,電動調節(jié)閥調試時手動將電動調節(jié)閥搖到底,再往開方向搖一圈,定電動門的下限位開關位置,然后將電動鍛鋼球閥開到全開位置定上限開關位置,這樣電動鍛鋼球閥就不會出現手動關嚴后電動打不開的現象,才能使電動門開、關操作自如,但無形中就引起了電動鍛鋼球閥內漏。即使電動調節(jié)閥調整的比較理想,由于限位開關的動作位置是相對固定的,閥門控制的介質在運行中對閥門的不斷沖刷、磨損,也會造成閥門關閉不嚴而引起的內漏現象。
重新調整限位。
空化與壓差有關,當閥門的實際壓差△P大于產生空化的臨界壓差△Pc,就產生空化,空化過程中氣泡破裂時釋放出巨大的能量,對閥座、閥芯等節(jié)流元件產生巨大的破壞作用,一般的閥門在空化條件下最多運行三個月甚至更短時間,即閥門遭受到嚴重的空化腐蝕,致使閥座泄漏量高可達額定流量的30%以上,這是無法彌補的,因此,不同用途的電動鍛鋼球閥都有不同的具體技術要求,要按照系統(tǒng)工藝流程來合理選擇電動調節(jié)閥至關重要。
電動鍛鋼球閥調整好后經過一定時間的運行,由于閥門的氣蝕和介質的沖刷、閥芯與閥座產生磨損、內部部件老化等原因,則會出現電動調節(jié)閥行程偏大、電動調節(jié)閥關不嚴的現象,造成電動調節(jié)閥泄漏量變大,隨著時間的推移,電動鍛鋼球閥內漏現象會越來越嚴重。解決辦法:重新調整執(zhí)行器,并定期進行維護、校正即可。
重新調整執(zhí)行器,并定期進行維護、校正即可。
1、在拿到氣缸后首先檢查氣缸型號是否正確,檢查氣缸為開狀態(tài)還是關狀態(tài),通常情況下安裝時為關狀態(tài)。(大口徑閥門也可以開狀態(tài)安裝).
2、檢查氣缸旋轉方向,逆時針旋轉開閥,順時針旋轉關閥。
3、在氣缸與閥門連接時檢查氣缸的連接孔中心距與閥門上法蘭連接孔中心距是否一致。
4、檢查氣缸軸方與閥門的軸方是否一致,如果軸方不一致可加裝方套。
4、安裝時氣缸要與閥門狀態(tài)保持一致。(注意不能一個為開狀態(tài)一個為關狀態(tài),否則閥門旋轉方向會相反)。
5、安裝時氣缸要與閥門狀態(tài)保持一致。(注意不能一個為開狀態(tài)一個為關狀態(tài),否則閥門旋轉方向會相反)。
6、安裝狀態(tài):(無特殊要求外)蝶閥與執(zhí)行器成90度安裝。球閥與執(zhí)行器安裝為平行狀態(tài)。
1. 在安裝好氣動執(zhí)行器后如需要安裝電磁閥,注意電磁閥上O型圈是否完好。
2. 安裝好以后通氣看閥門是否為全閉狀態(tài),否則把電磁閥拆下旋轉180度重新安裝。(無特殊要求安裝后為全關狀態(tài))。
1. 首先要把氣缸上端指示蓋上螺絲拆下,回信器連接軸插入氣缸中軸的凹槽內,然后固定好連接螺栓。
2. 打開回信器上蓋,檢查行程擋塊是否與閥門開關相對應。閥門全開時黃色擋塊壓下開關,閥門全關時紅色擋塊壓下開關。以及裝上蓋時,上蓋上的指示也要與閥門開關一至。
1、在沒有電磁閥的情況下,首先從一端通氣,看閥門開或關的位置是否到位。如果沒有到位把相對應的限位螺絲向外放松一點,多少根據閥門位置相差多少來決定。一個是開限位,一個是關限位。通常情況下執(zhí)行器左邊通氣為開閥,右邊通氣為關閥。限位開關通常情況下,左邊為開限位,右邊為關限位。(逆時針旋轉行程放大,順時針行程變?。#ㄗⅲ赫{整后應鎖緊)
1、無信號、無氣源。
① . 氣源未開
② .由于氣源含水在冬季結冰,導致風管堵塞或過濾器、減壓閥堵塞失靈
③.壓縮機故障
④.氣源總管泄漏
2、有氣源,無信號
①.調節(jié)器故障,
②.信號管泄漏;
③.定位器波紋管漏氣;
④.調節(jié)網膜片損壞。
3、定位器無氣源
①.過濾器堵塞;
②.減壓閥故障;
③.管道泄漏或堵塞。
4、定位器有氣源,無輸出。定位器的節(jié)流孔堵塞。
5、有信號、無動作
①閥芯脫落
②閥芯或與閥座卡死
③閥桿彎曲或折斷
④閥座閥芯凍結或焦塊污物
⑤執(zhí)行機構彈簧因長期不用而銹死。
解決辦法:更換電磁閥、更換線圈、清楚臟物。
1、氣源壓力不穩(wěn)定。
① 壓縮機容量太??;
② 減壓閥故障。
2、信號壓力不穩(wěn)定。
① 控制系統(tǒng)的時間常數(T=RC)不適當;
② 調節(jié)器輸出不穩(wěn)定。
3、氣源壓力穩(wěn)定,信號壓力也穩(wěn)定,但調節(jié)閥的動作仍不穩(wěn)定。
①定位器中放大器的球閥受臟物磨損關不嚴,耗氣量特別增大時會產生輸出震蕩;②定位器中放大器的噴咀擋板不平行,擋板蓋不住噴咀;③輸出管、線漏氣;④執(zhí)行機構剛性太??;⑤閥桿運動中摩擦阻力大,與相接觸部位有阻滯現象。
1、調節(jié)閥在任何開度下都振動。
① 支撐不穩(wěn);
② 附近有振動源;
③ 閥芯與襯套磨損嚴重。
2、調節(jié)閥在接近全閉位置時振動。
① 調節(jié)閥選大了,常在小開度下使用;
② 單座閥介質流向與關閉方向相反。
1、閥桿僅在單方向動作時遲鈍。
① 氣動薄膜執(zhí)行機構中膜片破損泄漏;
② 執(zhí)行機構中“O”型密封泄漏。
2、閥桿在往復動作時均有遲鈍現象。
① 閥體內有粘物堵塞;
② 聚四氟乙烯填料變質硬化或石墨一石棉填料潤滑油干燥;
③ 填料加得太緊,摩擦阻力增大;
④ 由于閥桿不直導致摩擦阻力大;
⑤ 沒有定位器的氣動調節(jié)閥也會導致動作遲鈍。
1、閥全關時泄漏量大。
① 閥芯被磨損,內漏嚴重
② 閥未調好關不嚴。
2、閥達不到全閉位置。
① 介質壓差太大,執(zhí)行機構剛性小,閥關不嚴;
② 閥內有異物;
③ 襯套燒結。
主要原因是閥芯被腐蝕變小,從而使可調的最小流量變大。
了解了以上氣動執(zhí)行器常見的故障現象及原因,就可以對癥采取相應的措施予以解決。
電動閥門的維護及其注意事項參考《手動球閥操作規(guī)程》中相對應的內容,電動部分的維護如下:
序號 | 維護周期 | 維護內容 | 維護標準 | 備注 |
1 | 每季度維護 | 電動裝置及控制系統(tǒng)(包括限位開關、力矩限制開關、儀表及遠控功能等)進行檢查、測試和調整 | 保證閥門正常運行 | |
檢查傳動減速箱油位 | 保持在規(guī)定位置 | |||
接地電阻 | ≥10Ω |
4.2 清洗或檢修電動閥門前,應切斷與檢修閥門相關聯的電源。
閥體故障參照手動球閥的常見故障、原因及處理方法
序號 | 故障 | 原因 | 處理方法 |
1 | 閥門不動 | 1.離合器未在電動位置或損壞 2.電機容量小、電機過載 3.填料壓得過緊或斜偏 4.閥桿螺母繡蝕或卡有雜物 5.傳動軸等轉動件與外套卡住 6.閥門兩側壓差大 7.楔式閘閥受熱膨脹關閉過緊 8.扭矩過大 | 1.將離合器旋在電動位置或更換離合器 2.更換大容量電機 3.重新調整填料蓋 4清除雜物,給閥桿螺母除銹加注潤滑油 5.調整傳動軸等轉動件的位置 6.打開旁通閥 7.楔式閘閥受熱膨脹關閉過緊 8.調整扭矩 |
2 | 電機不轉 | 1.電氣系統(tǒng)故障 2.開關失效或超扭矩開關誤動作 3.關閥過緊 | 1.檢查電氣線路 2.重新開關 3.手動開關閥門 |
3 | 閥門 關不嚴 | 1.行程控制器未調整好 2.閘閥閘板槽內有雜物或閘板脫落 3.球閥、截止閥密封面磨損 | 1.重新調整行程控制器 2.清除雜物,安裝閘板 3.更換密封圈 |
4 | 閥門行程啟停位置發(fā)生變化 | 1.行程螺母緊定銷松動 2.傳動軸等轉動件松曠 3.行程控制器彈簧過松 | 1.固定行程螺母緊定銷 2.緊固傳動軸等轉動件 3.調整或更換行程控制器彈簧 |
5 | 電機 停不下來 | 開關失靈 | 更換開關 |