氣動調節閥常見故障原因及處理分析

摘 要：文章是根據作者以往工作實踐，主要介紹火力發電廠氣動調節閥及定位器在使用過程中的維護及常見故障處理，通過對各種具體故障的原因進行分析判斷給出相應的處理方法和改進措施。

關鍵詞：氣動調節閥；智能定位器；故障分析處理

氣動調節閥是電力行業中廣泛使用的儀表之一，它在火電廠各工藝流程中的作用是必不可少的，是組成電廠自動調節系統中的重要環節。氣動調節閥是以壓縮空氣為動力源，以氣缸為執行器，閥門智能定位器接收4-20mA的控制信號，通過定位器把弱電信號轉換成氣壓信號，將壓縮空氣輸入汽缸驅動閥門，實現閥門線性調節，接收控制系統遠方控制信號來完成調節管道內介質的流量、壓力從而改變溫度等工藝參數。閥門智能定位器是氣動調節閥的重要附件和配件之一，起閥門定位作用。

氣動調節閥的優點有：（1）動作迅速，能夠快速的完成調節命令；

（2）配合大氣缸可實現較大力矩推動力；（3）能在各種惡劣工況條件下長時間安全穩定運行；（4）本質安全。

1 調節閥的檢修與維護

調節閥是直接安裝在工藝管道上，常使用在高溫高壓的環境下，它的好壞直接影響到調節的品質。實踐證明調節系統中每個環節的好壞都對系統有直接的影響，所以必須對調節閥進行經常維護和定期檢修，尤其對使用條件惡劣的場合更應重視定期檢修工作。

1.1 調節閥在機組停機檢修時，其重點檢查維護部位主要包括以下幾個方面：（1）閥門解體后，檢查閥芯是否磨損，如有磨損需更換閥芯。（2）檢查閥桿否變形、銹蝕，絲扣是否完好，應保證閥桿平直，無銹蝕，絲扣完好，彎曲度<0.05mm。（3）閥芯、閥座密封面檢查，門芯密封面吹損深度超過0.2mm，則上車床，按原角度車削掉損壞層；專用工具研磨門座密封面，消除缺陷，將門芯與門座密封面間涂研磨膏對磨；涂紅丹檢查密封面嚴密性。（4）填料檢查，視情況更換填料。（5）各螺栓螺母檢查，如有磨損更換。

1.2 調節閥的日常維護是閥門發生故障前的預防性檢查維護，它包括以下幾個方面：（1）保持調節閥的衛生以及各部件完整好用，對調節閥的固定連接件定期檢查和防腐潤滑檢查。（2）日常巡檢應該注意以下幾點：檢查執行機構及各連接管路是否漏氣；檢查執行機構外觀是否完好、連接桿是否變形、磨損；檢查閥位反饋和調節器輸出是否一致；檢查過濾減壓閥是否完好可用；檢查閥座是否有泄露、閥桿動作是否順暢；建立調節閥臺帳，記錄每一次故障處理現象及處理過程，總結經驗。以便對調節閥的故障原因進行分析。

2 調節閥常見故障部件

火電廠氣動調節閥主要有執行機構、閥、智能定位器組成，因此，調節閥的主要故障元件也由這三部分構成。

2.1 執行機構的主要故障部件

2.1.1 膜片

對薄膜式氣動執行機構來說，膜片是最重要的元件，在定位器氣源輸出正常的情況下，如果執行機構不動作或者動作時氣缸漏氣，則應檢查氣缸內膜片是否有損壞。另外，膜片有一定的使用年限，使用年限較長后材料老化也會影響使用，因此，到一定年限后應更換膜片。

2.1.2 活塞及密封件

氣動執行機構的活塞產生驅動力，因此，活塞及密封狀況是否良好對執行機構運行影響較大，在機組大小修期間應檢查活塞及密封件是否完好可用，密封件在使用一定年限后應更換。

2.1.3 氣路管道及推桿

這是連接執行機構的通路，因此，日常巡檢時要檢查是否漏氣，推桿有無彎曲、變形、脫落。推桿與閥桿連接是否牢固，位置要調整好。

2.1.4 定位器

定位器是控制閥門動作的核心部件，因此要經常檢查定位器的工作狀態，主要檢查定位器進氣、排氣是否正常、就地狀態顯示是否正常、閥門動作響應時間符合系統運行要求等；另外，定位器應定期校驗整定，保證調節品質。

2.2 閥的主要故障元件

（1）閥體：要經常檢查閥體內壁的腐蝕和磨損情況，特別是用于腐蝕介質和高壓差等惡劣工藝條件下的閥門，必須保證其耐壓強度、耐磨耐腐性能符合現場需求。（2）閥芯：因為閥芯起到調節和切斷流體的作用，是活動的截流元件，容易受介質的沖刷、腐蝕、碰撞，在高差壓情況下更易損壞，所以要檢查它各部分是否破壞、磨損、腐蝕，根據實際情況維修或更換。（3）閥座：閥座結合面是保證閥門關閉的關鍵，也是容易出現滲漏腐蝕的部位。（4）閥桿：檢查閥桿與閥芯、推桿的連接有無松動，是否產生明顯變形、裂紋或腐蝕。（5）墊片及O形圈：檢查是否破損、老化，如有則需更換。

3 調節閥使用過程中的故障分析和處理

調節閥現場常見問題是閥不動作、震蕩振動、動作遲鈍等，其處理方法分別為：

（1）閥不動作

無氣源、無信號：氣源未打開或氣源壓力太少；氣源含有雜質導致氣源管或過濾器、減壓閥堵塞；過濾器減壓閥堵塞或故障。

有氣源、無法動作：DCS來的指令信號無：檢查指令線；定位器無顯示、無輸出：更換定位器；定位器氣路輸出泄露：消除漏；調節閥氣缸內部故障：檢查氣缸內部；閥桿或閥芯卡澀、變形：根據情況處理或更換；手輪位置不對：讓手輪在釋放位置。

（2）調節閥震蕩

氣源壓力不穩定；指令信號震蕩；氣源壓力滿足要求，指令信號也穩定，但調節閥的動作仍不穩定：定位器長時間未整定：定位器重新整定；定位器故障：更換定位器；定位器輸出管路漏氣：消除漏氣；閥桿運動時與接觸部分不順暢：加潤滑劑或重新安裝閥桿。

（3）調節閥振動

安裝底座不穩：加固底座；附近有振動設備引起：消除振源。閥芯與襯套磨損嚴重：更換襯套。調節閥選型不對：更換合適的閥門。閥門介質流向與關閉方向相反：改變閥安裝方向。

（4）調節閥動作遲緩

氣動薄膜執行機構中膜片破損泄漏：更換膜片；執行機構中O型圈破損：更換O型密封圈；閥體內有粘物堵塞：消除堵塞；閥桿不直導致摩擦阻力大：處理閥桿。

（5）調節閥泄漏量大

閥芯被磨損，內漏嚴重：消除內漏；閥杠長短不合適，閥未調好關不嚴：調整閥桿，調整閥；閥體內密封環壞：更換密封環；介質壓差太大，執行機構關不嚴：增大氣源，改進執行機構；閥內有異物：清除異物；氣源壓力低或接頭氣管漏氣：調整氣源，消除泄漏。

4 結束語

調節閥種類繁多，安裝位置各不相同，運行工況千差萬別，故障原因也不盡相同。因此，對于調節閥的維護，應結合實際運行情況才能及時發現故障原因，找出切實有效地解決方法。

參考文獻

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作者簡介：黃先平（1985-），男，本科，深能合和電力（河源）有限公司，從事火電廠熱控設備維護管理工作。