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阀门定位器和控制室故障检修方案
2013-11-8 8:27:13

  1 控制室操作站不能控制调节阀时,检查现场仪表调节阀的阀门定位器,排除气源和电源信号故障后,最大的可能是节流孔堵塞。可用螺丝刀松动节流孔螺丝,输出如果有反应,证明是节流孔故障,卸下节流孔用细钢丝疏通,装上后故障排除。
  2 判断阀门定位器是否有故障的方法,是改变喷嘴挡板与喷嘴的位置,看输出是否有变化,如果有变化阀门定位器正常,否则有故障。
  3 电源信号故障:拆开信号端子盖,断开一端信号线,看输出是否变化,如果没变化,电源信号有故障。
   信号电源端子接触不好;⑵连锁保护元件损坏;⑶阀门定位器的电-气转换部分故障。解决办法:查找紧固端子螺丝;用尼龙管或铜管,直接连接阀门定位器与调节阀;调节检查电-气转换部件。
  4 智能阀门定位器可以接受手操器输出18毫安电流,进行智能调整排除故障。阀门定位器在输入18毫安电流时,用螺丝刀顺时针拧90度,三秒钟,阀杆反复两次,松开螺丝刀。阀位停在50%处保持三分钟,整定完成,正常校验。
  5 阀杆抖动输出不稳,其原因是节流孔堵塞,用通针疏通,故障排除。
  6 气源含水,气源一般是有专用的仪表气源或是压缩空气,有时可以用氮气代用。气源传输过程有一定的距离,由于自然天气温度变化,夏季气温高是气体含水达到饱和,进入冬季温度降低结露有大量水析出,造成调节阀堵塞,结冻,不能正常工作。解决办法是在最低点把水排出,或是用蒸汽化冻排水,根本解决办法是气源总管加装过滤器。
  7 智能阀门定位器具有精度高故障率低,检修方便的特点。主要组成是数据采集电路、I/P转换器、气动功率转换、气动功率放大器、位置转换几部分。来自4-20mA电流控制信号,经过滤波、限压、差动放大电路处理后,送入微处理器,作为采样输入信号。经过软件处理输出控制指令,定位器的CPU处理器,产生不同的脉冲电流信号,经过功率放大电路,生成驱动电流,驱动线圈工作电磁线圈推动I/P部分的喷嘴挡板,产生微小位移。根据背压原理,喷嘴挡板产生微小位移通过喷嘴驱动放大器工作,产生相应的气体信号输出,该信号输送给调节阀,推动阀杆产生相应的位移,使调节阀工作。阀杆运行轨迹通过机械反馈连杆带动高灵敏度阀位传感器旋转。该传感器输出电压变化量,经差压运动放大电路处理后,输入微处理器进行采样,经处理得到对应的阀位变量。阀位设定值与阀位变量经软件计算、比较,得到差值,根据差值的大小,实时修正阀杆的位移,完成气动阀的控制过程。
       控制室故障排除
  3.1 控制站盘后接线端子故障率很高,如果现场和控制室不能通信4-20mA,查找端子线号,用手抄器判断是现场故障还是控制室故障。接好端子螺丝,故障可以排除。
  3.2 控制站的安全栅经常出现故障,用万用表测量安全栅输入输出是否正常,可以判断故障。或用好的安全栅替换故障安全栅判断。
  3.3 DCS输出模块有故障,可以通过故障显示灯判断,或在操作站电脑查找故障。

要排除阀门定位器地的故障,必须正确判断阀门定位器的那一个环节、那一个元件发生的故障。通常有如下两种故障分析法:一是根据阀门定位器的传递函数,对阀门定位器进行逐个环节,逐个元件的分析,这种对现场检修不太适用,但对于疑难问题的分析,却非常有效;二是根据检修者对故障的现象进行综合分析和判断,此种方法最适于现场检修。下面将阀门定位器可能产生的常见故障的起因分析如下:

3.4.阀门定位器有信号输入,但无输出压力信号

ZPQ型气动阀门定位器ZPD型电-气阀门定位器

(1)电/气定位器,衔铁与线圈架之间有异物。

(2)恒节流孔堵塞。

(3)喷嘴挡板配合不良或喷嘴挡板损坏。

(4)放大器中膜片(金属膜片或者橡胶膜片)损坏。

(5)气路连接有误(包括放大器)。

(6)电/气定位器输入信号线正负极接反。

(7)定位器的输入接线盒内的二极管开路或接线不良。

(8)气源压力的大小不合要求。

(9)放大器耗气量超额定数值太大。

(10)电/气定位器磁钢极性的安装相异。

(11)放大器预紧力超重。(12)滑阀式放大器内的滑阀被异物卡死。

(13)“手动/自动”切换位置不对(非手动位置和非自动位置)。

(14)电/气定位器输入电信号短路。

(15)平衡弹簧安装,调试不好。

2.下行程定位器输出压力变化缓慢

(1)放大器的气锥阀的锥度较小。

(2)放大器膜片长期使用,产生弹性滞后现象。

(3)气动定位器的感测元件(波纹管或膜盒)长期使用,产生弹性滞后。

(4)反馈弹簧产生弹性滞后。

3.上行程定位器给出压力变化缓慢

(1)放大器进气球阀陷得过深。

(2)放大器耗气量较大。(3)放大器进气球阀沾污,流通面积减小。

(4)恒节流孔的直径与喷嘴直径之比小于额定值(技术要求数值)。

(5)喷嘴与挡板之间的配合不好。

(6)衔铁与线圈架之间有轻微的磨擦。

4.定位器线性不好

(1)反馈凸轮或弹簧选择不当。

(2)反馈机构安装不好。

(3)反馈凸轮或弹簧安装不当。

(4)喷嘴或挡板有沾污现象。

(5)滑阀式放大器内的滑阀与其接触面有磨擦现象。

(6)背压有轻微泄漏现象。

(7)整机安装不当。

(8)反馈连接杆面调节阀有卡现象。

5.无输入信号,定位器有输出压力

(1) 喷嘴有堵塞。

(2)放大器进气球阀沾污造成卡不死或者密封面损坏。

(3)恒节流孔的直径与喷嘴直径径比大于额定值。

(4)放大器各气路板的连接有问题。

(5)放大器金属膜片变形或安装不良,造成阀杆将进气球阀顶开(对预紧力不可调放大器而言)。

(6)挡板已盖住喷嘴的位置。

6.行程不足(定位器输出压力达不到最大值)

(1)反馈杆与执行机构推杆连接件的接触位置不对。

(2)永久磁铁产生的磁场强度较额定值小。

(3)挡板与喷嘴的配合不好。

(4)反馈凸轮的初始位置选择不良。

(5)主杠杆平衡弹簧安装不良。

7.定位器盖上盖后,性能会发生变化

8.定位器更新以后,会出现工作不正常

9.定位器性能变化无常

10.定位器输入小信号时,输出达最大值

11.定位器输出振荡

12.定位器零点漂移