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氣動調節閥振動的原因及處理方法

發布日期:2017-11-15來源:www.6543026.live

氣動調節閥振動的原因及處理方法

氣動調節閥是各裝置廣泛使用的儀表之一,它準確正常地工作對保證工藝裝置的正常運行和安全生產有著重要的意義,因此加強氣動調節閥的維護是必要的。下面,儀控君就帶大家了解一下氣動調節閥振動的原因及處理方法。

1調節閥整體振動
整個調節閥在管道上振動原因大致如下:管道或基座劇烈振動,易引起整個調節閥振動;此外還與頻率有關,即當外部的頻率與系統的固有頻率相等或接近時受迫振動的能量達到最大值、產生共振。
這兩種因素有時相互影響,會使振動愈振愈烈,使管道跳動,附件或元件松動,并發出噠噠的響聲,嚴重的還會造成閥桿斷裂,閥座脫落,致使系統無法工作;谶@種情況,應對引起振動的各管道和基座進行加固,這也有助于消除外來頻率的干擾。
由于產生振蕩的原因是多方面的,因此具體問題具體分析。對振動輕微的振動,可增加剛度來消除。
如:選用大剛度彈簧,改用活塞執行結構;管道、基座劇烈震動通過增加支撐消除振動干擾;選閥的頻率與系統頻率相同,則更換不同結構的閥;工作在小開度造成的振蕩,則是選型不當流通能力C值選大,必須重新選型流通能力C值較小的或采用分程控制或子母閥以克服調節閥工作在小開度。


2閥芯振動
有時被測介質的流速急劇增加,使調節閥前后差壓急劇變化,當超過閥的剛度時,閥的穩定性就變差,這也會引起整個調節閥產生嚴重振蕩。但這種振蕩不一定就是閥的開度小造成的。這種振動一般伴有刺耳的尖叫聲。
調節閥的穩定性差,一旦有內部或外部不平衡力的干擾且超過了調節閥的剛度時,且調節閥自己又不具備消除這種干擾的能力,便產生了振蕩。此時需要增大調節閥的剛度,如將20~100KPa的彈簧,或增加其工作的穩定性,是有一定好處的。
調節閥安裝位置應遠離振動源,如不可避免,應采取預防措施。
這種整個調節閥振動,在還未達到共振的情況下,調節閥基本上還是能隨外給定信號而進行調節的。因為外給定信號對閥芯的相對位移,并不因整個調節閥的振動而改變或改變很小,其原因在于它們是一個整體。
調節閥兩端的截止閥猛開或猛關,會使急劇流動的波測介質產生強烈的反射沖波,反射波沖擊調節閥芯。當這個力大于膜片對閥芯向下的壓力時,會使閥芯上移,產生振動,尤其是在小信號情況下,由于預緊力較小,更易使閥芯產生顫動。

調節閥開度太小,使調節閥前后差壓太大,至使在節流口處流速增大,壓力迅速減小。若此時壓力下降到液體在該溫度下的飽和蒸氣壓時,可使液體產生氣化,形成閃蒸,生成氣泡、氣泡破裂時形成強大的壓力和沖擊波,產生氣錘,這個壓力一般可達幾十兆帕。氣錘沖擊閥芯,使閥芯形成蜂窩壯麻面并使閥芯振動。
一般閥芯振動原因大致如下:
調節器輸出信號不穩定?焖俚暮龈吆龅偷淖兓,此時如閥門定位器靈敏度太高,則調節器輸出微小的變化或飄移,就會立即轉換成定位器輸出信號很大。致使閥振蕩。
調節閥的磨擦力太小,如調節閥的填料裝得太少,或壓蓋沒擰緊,外界輸入信號有微小的變化或飄移,會立即傳遞給閥芯,使閥芯振動,并發出咯咯的響聲。
相反,如調節閥的磨擦力太大,如填料裝得太多,壓蓋又擰得太緊,或填料函老化,干涸,則在小信號時動作不了,信號大時一經動作又產生又產生過頭的現象,會使調節閥產生遲滯性振蕩,振動曲線近似呈方形波。遇到這種情況,應當減小調節閥相應部分的阻尼來解決,如更換填料等。
氣源波動使定位器輸出波動,或定位器活動部分銹蝕,不靈活,使輸入和輸出信號不對應,產生跳躍式振蕩。此時應開啟氣源減壓閥的清洗定位器,并向活動部分涂上潤滑油,以消除磨擦力。
由于調節閥本身的不平衡力作用的結果,使調節閥芯經常產生振蕩。零點彈簧頂緊力太小,抵抗外界干擾的能力就小,在外界信號小的情況下,易使閥芯產生振動。
 
3重點檢查部位
①檢查間體內壁
在高壓差和有腐蝕性介質的場合,閥體內壁、隔膜閥的隔膜經常受到介質的沖擊和腐蝕,必須重點檢查耐壓耐腐情況;
②檢查閥座
因工作時介質滲入,固定閥座用的螺紋內表面易受腐蝕而使閥座松弛;
③檢查閥芯
閥芯是調節閥的可動部件之一,受介質的沖蝕較為嚴重,檢修時要認真檢查閥芯各部是否被腐蝕、磨損,特別是在高壓差的情況下,閥芯的磨損因空化引起的汽蝕現象更為嚴重。損壞嚴重的閥芯應予更換;
④檢查密封填料
檢查盤根石棉繩是否干燥,如采用聚四氟乙烯填料,應注意檢查是否老化和其配合面是否損壞;
⑤檢查執行機構中的橡膠薄膜
查看薄膜是否老化,是否有龜裂現象。
 
4總結
綜上所述,在一般情況下,閥芯的振蕩對被測介質的影響總是大于整個調節閥振動對被測介質影響的,并且閥芯振蕩原因及預防措施總要比整個調節閥振蕩原因及預防措施復雜。實踐中又可以看出,這兩種振動的原因也不可能分得那么清,有時也是混雜交織在一起的。通過對調節閥故障原因分析,采取適當的處理、改進辦法,將大大提高調節閥的利用率,降低儀表故障率,對流程工藝的生產效率和經濟效益的提高以及能源消耗的降低都有著重要作用,可有效提高調節系統的質量,從而確保生產裝置長周期運行。
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