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儀表管件工作原理及維護(hù)
因?yàn)?a target='_blank'>球閥的廣泛用途,使它在工業(yè)生產(chǎn)中起的作用越來(lái)越大,在石油、化工生產(chǎn)中,球閥起著控制全部生產(chǎn)設(shè)備和工藝步驟的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。但閘閥同其它產(chǎn)品比較常常被人們忽略,在安裝機(jī)器設(shè)備時(shí),人們常常把重點(diǎn)置于主要機(jī)器設(shè)備方面,如:壓縮機(jī)、高壓容器、鍋爐等,忽視對(duì)管件的選用安裝。管件采用安裝不當(dāng),會(huì)使整個(gè)生產(chǎn)效率增加或停產(chǎn)、或引起種種其它車禍發(fā)生。因而,對(duì)管件的采用、安裝、使用等都應(yīng)當(dāng)進(jìn)行認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作,尤其是現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)和建設(shè)更應(yīng)這么。
一、儀表管件的分類與用途
1、閥門(mén)的分類。管件產(chǎn)品的種類甚多,說(shuō)法也不完全統(tǒng)一,有的按用途分(如焦化、石油、電站等)、有的按介質(zhì)分(如水蒸氣、空氣閥等)、有的按材質(zhì)分(如不銹鋼閥、鑄鋼閥、鍛鋼閥等)、有的按連結(jié)方式分(如內(nèi)螺紋、法蘭閥等)、有的按氣溫分(如高溫閥、高溫閥等)。我國(guó)現(xiàn)在大多數(shù)習(xí)慣是按壓力和結(jié)構(gòu)種類來(lái)辨別。即:按公稱壓力分:≤1.6MPa為低壓閥、壓力2.5、4.0、6.4MPa為中壓閥、≥10MPa為高壓閥、超過(guò)為超高壓閥。
儀表閥是選用模擬訊號(hào)的調(diào)節(jié)器,又稱模擬儀表閥。它確定受控對(duì)象參數(shù)的模擬方式檢測(cè)值與給定值的誤差,并按照一定的調(diào)節(jié)規(guī)律形成模擬輸出訊號(hào)促進(jìn)執(zhí)行器清除誤差,使受控參數(shù)保持在給定值附近或按預(yù)定規(guī)律變化。
儀表閥根據(jù)所用的能源分為氣動(dòng)儀表閥、液動(dòng)儀表閥和電動(dòng)儀表閥三類;根據(jù)原理和結(jié)構(gòu)又可分為自力式儀表閥、基地式調(diào)節(jié)儀表閥、簡(jiǎn)易調(diào)節(jié)儀表閥、單元組合儀表閥和裝配式綜合控制裝置等。
自力式儀表閥以被調(diào)介質(zhì)原本的能量或經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)略的轉(zhuǎn)化后推動(dòng)調(diào)節(jié)閥,實(shí)現(xiàn)手動(dòng)調(diào)節(jié)。浮球式差壓調(diào)節(jié)器就是運(yùn)用浮球在液面上遭到的壓強(qiáng)使調(diào)節(jié)閥動(dòng)作,這些調(diào)節(jié)器不須要外來(lái)能源,是一種就地調(diào)節(jié)的裝置,它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)略,便于修理,適用于控制精度要求不高的單參數(shù)調(diào)節(jié)系統(tǒng),在原理和結(jié)構(gòu)上與氣動(dòng)執(zhí)行器非常類似,常被并入執(zhí)行器類。
基地式儀表閥是一種帶附加調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的指示記錄儀表。它接受測(cè)試器件發(fā)來(lái)的訊號(hào),靠指示、記錄機(jī)構(gòu)的動(dòng)作推動(dòng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)發(fā)出控制訊號(hào),送到執(zhí)行器實(shí)現(xiàn)手動(dòng)調(diào)節(jié)。振膜式指示調(diào)節(jié)儀表、帶電動(dòng)調(diào)節(jié)器或氣動(dòng)調(diào)節(jié)器的電動(dòng)和氣動(dòng)記錄儀表都屬于這種類型,他們廣泛適于控制單臺(tái)生產(chǎn)設(shè)備。
簡(jiǎn)易儀表閥是一種可直接接受測(cè)試器件的訊號(hào),不帶指示機(jī)構(gòu)的,專用性較強(qiáng)且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)略的調(diào)節(jié)儀表。它也可以接受變送器的訊號(hào)。無(wú)指示調(diào)節(jié)器和濕度報(bào)案器都屬于簡(jiǎn)易調(diào)節(jié)儀表,在中大型企業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。
單元組合儀表是由若干種具備獨(dú)立功能的標(biāo)準(zhǔn)單元組成的一套調(diào)節(jié)儀表。它完全適應(yīng)小型鍋爐和過(guò)程控制方面的要求,可以實(shí)現(xiàn)多回路的復(fù)雜控制。
裝配式綜合控制裝置,簡(jiǎn)稱裝配式儀表,是根據(jù)一個(gè)小型鍋爐或過(guò)程控制的要求,采用各式獨(dú)立的功能組件組合成的專用控制裝置。它可按用戶的還要裝配,從而具備巨大的靈活性。
2、儀表管件的工作原理
氣動(dòng)管件主要有,氣動(dòng)V型調(diào)節(jié)閥門(mén)、氣動(dòng)O型截?cái)嚅y門(mén)、扭距式噴管閥門(mén)、電磁隔膜閥、氣動(dòng)轉(zhuǎn)彎程式隔膜閥、電動(dòng)閥。在生產(chǎn)過(guò)程中,為了使介質(zhì)的壓力、流量等參數(shù)符合工藝步驟的要求,還要安裝調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)對(duì)參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的主要工作原理,是靠改變球閥閥瓣與閥瓣與噴嘴間的流通面積,達(dá)到調(diào)節(jié)參數(shù)的目的。
二、儀表球閥的故障維護(hù)
閥的主要故障器件有閥外體、閥芯、閥座,要常常檢測(cè)閥門(mén)內(nèi)壁受磨蝕和磨蝕狀況,非常是適于磨蝕介質(zhì)和高壓差、空化作用等惡劣工藝條件下的球閥,應(yīng)當(dāng)保證其耐壓硬度和耐蝕、耐磨功耗;襯套起到調(diào)節(jié)和截?cái)嗔黧w的作用,是活動(dòng)的節(jié)流器件,所以受介質(zhì)的沖蝕、腐蝕、顆粒的碰撞最為嚴(yán)重,在高壓差、空化狀況下更易受損,因此要檢測(cè)它的各部份是否破壞、磨損、腐蝕,是否要修理或更換;噴嘴接合面是保證管件關(guān)掉的關(guān)鍵,它受磨蝕銹蝕的狀況比較嚴(yán)重,因?yàn)榻橘|(zhì)的滲透,使固定電刷的螺紋內(nèi)表面經(jīng)常遭到浸蝕而松動(dòng),要非常檢測(cè)這一部位。
不同類別的調(diào)節(jié)閥及不同部位都有一些關(guān)鍵性器件,這種器件只是容易出故障的器件,如:氣動(dòng)、液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu),閥座對(duì)薄膜式氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)來(lái)說(shuō),閥座是最重要的器件。在氣源系統(tǒng)正常的狀況下,假如執(zhí)行機(jī)構(gòu)不動(dòng)作,就應(yīng)當(dāng)想起閥座是否斷裂、是否沒(méi)安裝好。當(dāng)金屬接觸面的表面有尖角、毛刺等缺陷時(shí)才會(huì)把閥座刺穿,而閥座絕對(duì)不能有泄露。另外,閥座使用時(shí)間過(guò)長(zhǎng),材料老化也會(huì)影響使用?;钊麣鈩?dòng)、液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的活塞形成驅(qū)動(dòng)力,所以活塞的毀壞、磨損是絕對(duì)不容許的。接氣(液)管是鍵入壓力通向執(zhí)行機(jī)構(gòu)的通路,所以要一直檢測(cè)是否接牢,不冒煙。推桿要檢測(cè)推桿有無(wú)彎曲、變形、脫落。推桿與軸套連結(jié)要結(jié)實(shí),位置要調(diào)整好,那樣能夠確保足夠的行程并關(guān)掉球閥。彈簧要檢測(cè)彈簧有無(wú)破裂,制造、加工、熱處理不當(dāng)就會(huì)使彈簧破裂,有些彈簧在過(guò)大的撓度作用下,也或許破裂。
球閥是承受內(nèi)壓的機(jī)械產(chǎn)品可調(diào)式減壓閥,因此應(yīng)當(dāng)具備足夠的硬度和撓度,以保證常年使用而不發(fā)生斷裂或形成變型。球閥的密封功耗是指球閥各密封部位阻擋介質(zhì)泄露的能力,它是閥體最重要的技術(shù)功耗指標(biāo)。球閥的密封部位有三處:?jiǎn)㈤]件與噴嘴兩密封面間的接觸處;濾料與導(dǎo)輪和濾料函的配和處;閥門(mén)與閥蓋的連結(jié)處。其中前一處的泄露稱作內(nèi)漏,也就是一般所說(shuō)的關(guān)不嚴(yán),它將影響管件切斷介質(zhì)的能力。對(duì)于切斷閥類來(lái)說(shuō),內(nèi)漏是不容許的。后兩處的泄露稱作外漏,即介質(zhì)從閥內(nèi)泄露到閥外。外漏會(huì)導(dǎo)致物料損失,污染環(huán)境,嚴(yán)重時(shí)就會(huì)導(dǎo)致車禍。對(duì)于可燃易爆、有毒或有放射的介質(zhì),外漏更是不能容許的,所以球閥應(yīng)當(dāng)具備靠譜的密封功耗。
儀表球閥驅(qū)動(dòng)裝置分類
儀表球閥驅(qū)動(dòng)裝置有以下幾種:
自動(dòng)裝置
由人力驅(qū)動(dòng)的減速裝置,用以減少自動(dòng)操作儀表球閥所須要的力,一般有多圈回轉(zhuǎn)式和部份回轉(zhuǎn)式兩種。其特征是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)略﹑操作簡(jiǎn)便。它常適于驅(qū)動(dòng)公稱管徑大于300毫米的儀表球閥。
蝸桿傳動(dòng)裝置是運(yùn)用兩蝸桿的輪齒互相蝸桿傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的機(jī)械傳動(dòng)。蝸桿傳動(dòng)的特征是:蝸桿傳動(dòng)平緩,傳動(dòng)比準(zhǔn)確,工作靠譜、效率高、壽命長(zhǎng),使用的功率、速度和規(guī)格范圍大。
氣動(dòng)裝置,液動(dòng)裝置
多數(shù)由壓縮氫氣或油壓驅(qū)動(dòng)的壓力缸構(gòu)成),少數(shù)由氣動(dòng)電機(jī)或油壓電機(jī)驅(qū)動(dòng)的減速機(jī)構(gòu)成。前一種廣泛用作部份回轉(zhuǎn)式和直線往復(fù)式驅(qū)動(dòng)﹔后一種可以用作多圈回轉(zhuǎn)式驅(qū)動(dòng),有的可以與電動(dòng)裝置通用。他們都有結(jié)構(gòu)緊湊﹑啟閉快速的優(yōu)點(diǎn),適用于室外或有磨蝕﹑易燃易爆的環(huán)境﹔其劣勢(shì)是管路較復(fù)雜,不適合遠(yuǎn)距離控制。氣動(dòng)裝置的壓力通常為(4~6)×105帕,出力較小。液動(dòng)裝置選用較高的壓力,出力較大。
電動(dòng)裝置
用電動(dòng)機(jī)推動(dòng)減速機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)儀表球閥的裝置。有的由電磁力驅(qū)動(dòng)儀表球閥(見(jiàn)電磁閥)。儀表球閥的電動(dòng)裝置有多回轉(zhuǎn)式和部份回轉(zhuǎn)式兩種型式。其特征是電網(wǎng)供應(yīng)便于﹑容易調(diào)整﹑出力大,適于于遙控和手動(dòng)控制的還要,使用較為廣泛。但在設(shè)計(jì)制造時(shí)還要考慮室內(nèi)﹑易燃易爆等環(huán)境條件對(duì)電動(dòng)裝置的影響,且結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。
氣液聯(lián)動(dòng)裝置和電液聯(lián)動(dòng)裝置
由壓縮氫氣或電網(wǎng)作為特銳德的油壓機(jī)構(gòu)組成。常見(jiàn)的為部份回轉(zhuǎn)式,其特征是動(dòng)作快速﹑出力大,可驅(qū)動(dòng)大口徑的儀表球閥。這些裝置常適于石油和天然氣長(zhǎng)距離輸送管線的切斷閥或緊急手動(dòng)切斷閥。
儀表球閥留意事項(xiàng)
過(guò)程測(cè)量與控制儀表日常維護(hù)----定期排污
定期排污主要有兩項(xiàng)工作,其二是排污,其一是定期進(jìn)行吹洗。這項(xiàng)工作應(yīng)因地制宜,并不是所有過(guò)程測(cè)量?jī)x表都須要定期排污。
1.排污
排污主要是針對(duì)液位變送器、壓力變送器、浮筒差壓計(jì)等儀表,因?yàn)闄z測(cè)介質(zhì)富含煙塵、油垢、微小顆粒等在導(dǎo)壓管內(nèi)沉積(或在取壓閥內(nèi)沉積),直接或間接影響檢測(cè)。排污周期可由儀表工按照實(shí)踐自行確定。
定期排污應(yīng)留意事項(xiàng)如下:
①排污前,應(yīng)當(dāng)和工藝人員聯(lián)系,取得工藝人員認(rèn)可就能進(jìn)行;
②流量或壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)排污前,應(yīng)先將手動(dòng)切換到自動(dòng),保證調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度不變;
③對(duì)于液位變送器,排污前先將三閥組正負(fù)取壓閥關(guān)死;
④排污閥下放置容器,逐漸打開(kāi)正負(fù)導(dǎo)壓管排污閥,使物料和臟污踏入容器,避免物料直接排入水溝,否則,一來(lái)污染環(huán)境,二來(lái)引起耗費(fèi);
⑤由于球閥品質(zhì)差,排污球閥繼電器幾次之后會(huì)出現(xiàn)關(guān)不死的看望,應(yīng)急舉措是加管件,保證排污閥處于不泄露,以免影響檢測(cè)準(zhǔn)確度。
⑥開(kāi)啟三閥組正負(fù)取壓閥,擰松液位變送器本體上排污(進(jìn)氣)螺母進(jìn)行排污,排污完成旋緊螺帽;
⑦觀察現(xiàn)場(chǎng)指示儀表,直到輸出正常,若是調(diào)節(jié)系統(tǒng),將自動(dòng)切換與手動(dòng)。
2.吹洗
吹洗是運(yùn)用吹氣或沖液使被測(cè)介質(zhì)與儀表部件或檢測(cè)管道不直接接觸,以保護(hù)檢測(cè)儀表并施行檢測(cè)的一種技巧。吹氣是通過(guò)測(cè)定管道向檢測(cè)對(duì)象連續(xù)定量地吹入硫化氫。沖液是通過(guò)測(cè)定管道向檢測(cè)對(duì)象連續(xù)定量地沖入液體。
對(duì)于磨蝕性、粘稠性、結(jié)晶性、熔融性、沉淀性介質(zhì)進(jìn)行檢測(cè),并選用隔離手段無(wú)法滿足要求時(shí),才選用吹洗。
典型吹洗方法如圖6-1-1所示。
吹洗應(yīng)留意事項(xiàng)如下:
①吹洗二氧化碳或液體應(yīng)當(dāng)是被測(cè)工藝對(duì)象所容許的流動(dòng)介質(zhì),一般它應(yīng)滿足下述要求:
a.與被測(cè)工藝介質(zhì)不發(fā)生物理反應(yīng);
b.清潔,不含固體顆粒;
c.通過(guò)節(jié)流減壓后不發(fā)生相變;
d.無(wú)磨蝕性;
e.流動(dòng)性好。
②吹洗液體供應(yīng)源充足牢靠,不受工藝操作影響。
③吹洗流體的壓力應(yīng)低于工藝過(guò)程在檢測(cè)點(diǎn)或許達(dá)到的最高壓力可調(diào)式減壓閥,保證吹洗流體按設(shè)計(jì)要求的流量連續(xù)穩(wěn)定地吹洗。
④采用限流孔板或可調(diào)阻力的定子流量計(jì)檢測(cè)和控制吹洗液體或氫氣的流量。
⑤吹洗流體入口點(diǎn)應(yīng)盡或許緊靠?jī)x表取源部件(或緊靠檢測(cè)點(diǎn)),從而使吹洗流體在檢測(cè)管道中形成的壓力降保持在最小值。
⑥為了盡或許減少檢測(cè)偏差,要求吹洗流體的流量應(yīng)當(dāng)恒定。按照吹洗流體的種類、被測(cè)介質(zhì)的特征以及檢測(cè)要求決定吹洗流量,下述吹洗流體數(shù)值供參考:
a.流化床:吹洗流體為空氣或其他氫氣時(shí),通常為0.85~3.4Nm3/h。
b.低壓儲(chǔ)槽差壓檢測(cè):吹洗流體為空氣或其他氫氣時(shí),通常為0.03~0./h。
c.通常流量檢測(cè):吹洗流體為二氧化碳時(shí),通常為0.03~0.14Nm3/h;吹洗流體為液體時(shí),通常為0.014~0.036m3/h。
儀表球閥用途
儀表球閥是一種管道附件,現(xiàn)已廣泛地利用于控制輸送水、油品和氣等介質(zhì)流體中,受到市場(chǎng)用戶的關(guān)注。詳細(xì)來(lái)講,儀表球閥有以下幾種用途:
(1)撥通或切斷油路中的介質(zhì)。如閥門(mén)、截止閥、球閥、旋塞閥、隔膜閥、蝶閥等。
(2)調(diào)節(jié)、控制管道中介質(zhì)的流量和壓力。如節(jié)流閥、調(diào)節(jié)閥、減壓閥、安全閥等。
(3)改變管道中介質(zhì)流動(dòng)的方向。如分配閥、三通旋塞、三通或四通閥門(mén)等。
(4)阻擋管道中的介質(zhì)倒流。如各式不同結(jié)構(gòu)的閥門(mén)、底閥等。
(5)分離介質(zhì)。如各式不同結(jié)構(gòu)的蒸氣疏水閥、空氣疏水閥等。
(6)指示和調(diào)節(jié)液面高度。如液面指示器、液面調(diào)節(jié)器等。
(7)其他特殊用途。如體溫調(diào)節(jié)閥、過(guò)流保護(hù)緊急截?cái)嚅y等。
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