哈爾濱平房凈水廠一期凈水間氣動排泥閥電磁閥創新維修改造

楊志國

摘 要：由于生產工藝需要，凈水廠中沉淀池底部安裝有氣動排泥閥門。這些氣動閥門的開、關主要靠SMC電磁閥控制，當電磁閥出現故障時，致使排泥閥門無法開、關，或開、關緩慢，影響生產安全。本文結合現場實際工況，采用創新維修方法，并通過創新改造電磁閥的安裝結構及位置，保證氣動排泥閥的完好率、提高它們的使用效率。通過對平房凈水廠一期凈水間氣動排泥閥電磁閥創新維修改造，在降低氣動排泥閥門故障率的同時給凈水廠帶來了很大的經濟效益和社會效益。

關鍵詞：凈水廠；氣動排泥閥電磁閥；創新維修改造

平房凈水廠一期凈水間共有氣動排泥閥門64臺，這些氣動閥門的開啟與關閉主要靠SMC廠家生產的電磁閥控制，當電磁閥出現故障時，如何快速有效的將其修復，如何通過創新改造電磁閥的結構及位置，降低氣動排泥閥門的故障率是本文解決的問題。

1 SMC電磁閥的故障分析

平房凈水廠一期凈水間自2006年投入生產至今，據統計氣動閥門的故障中有90%是電磁閥不能正常工作造成的，而在這些電磁閥的故障中電磁線圈的故障率占到70%。

電磁閥電磁線圈先導閥組件由上蓋、線圈主體、活芯、彈簧等零件組成，如圖1所示。其工作原理是：當要將氣動閥門打開時，使電磁線圈得電，活芯產生位移，活芯腔內的空氣通過上蓋中的過濾網被排出，這時電磁線圈先導閥內的進氣口被打開，壓縮空氣進入氣缸的另一腔內，使氣缸桿產生運動，氣動排泥刀閘閥門開啟。當要將氣動閥門關閉時，使電磁線圈失電，電磁力隨即消失，彈簧推動活芯關閉電磁線圈先導閥進氣口，氣缸活塞的一端受壓縮空氣的作用力，使缸桿產生運動，缸桿推動氣動排泥閘板閥的閘板使閥門關閉。

電磁線圈先導閥的常見故障是當電磁線圈得電后活芯不產生位移，電磁線圈先導閥進氣口不能被打開，壓縮空氣進入不到氣缸內，致使排泥閥門打不開。主要原因是電磁線圈上蓋中的過濾網堵塞造成的。

2 SMC電磁閥的創新維修方法

SMC電磁閥電磁線圈先導閥出現故障后，以往的維修方法是用新的電磁線圈先導閥將損壞的電磁線圈先導閥更換。創新的維修方法是先將舊電磁線圈先導閥的上蓋取下，將上蓋中的過濾網拆除，如圖2所示。用新的過濾網裁剪成與舊過濾網大小相同的形狀，將其安裝于上蓋中，如圖3所示，重新組裝電磁線圈先導閥組件。當氣動排泥閥門出現故障時，換上維修過的電磁線圈先導閥即可，如圖4所示。

3 一期凈水間排泥閥電磁閥組件安裝結構創新改造

一期電磁閥組件的安裝過于靠近閘板閥門，而排泥閘板閥安裝于排泥閥門槽中，排泥閥門槽中存有積水，現場環境潮濕惡劣，使電磁閥組件使用壽命過短，如圖5所示。

創新改造是將電磁閥組件從潮濕的工作環境中移動到干燥的便于維修的環境中來。改造方法是選擇干燥的墻體，在其上合適的便于人操作的高度上鉆孔，在孔內安裝不銹鋼膨脹螺栓，將已按設計尺寸加工好的不銹鋼板安裝于墻壁上，再將電磁閥組件通過膨脹螺栓安裝于不銹鋼板上，如圖6所示。這樣，既可以解決電磁閥組件因潮濕發生損壞而縮短使用壽命的問題，還給日常手動操作排泥閥門和維修電磁閥組件帶來了方便。

4 創新后帶來的經濟效益

新電磁線圈先導閥的費用是924元/個，維修電磁線圈先導閥的費用約為18元/個。平房凈水廠一期凈水間共有氣動排泥閥門64臺，每年的故障率是30%，其中有90%是電磁閥不能正常工作造成的，其中電磁線圈的故障率占到70%。據此計算，節約的費用是10959元/年。

電磁閥組件安裝結構改造成本：

不銹鋼板的費用是2元，M6不銹鋼膨脹螺栓的費用是0.35元/個。成本為：（2+0.35×2）×64=172.8元

經濟效益計算方法：

年節約費用=新電磁線圈的費用/個×電磁線圈損壞數量/年+消音器費用/個×氣動閥門數量×2×年故障率-創新改造成本

實際產生的經濟效益：

年節約費用=924×15+72×64×2×30%-172.8=16452元

平房凈水廠一期凈水間氣動排泥閥電磁閥創新維修改造完成后，每年為凈水廠節約的總費用為27411元。

5 結束語

通過對平房凈水廠一期凈水間氣動排泥閥電磁閥創新維修改造，使電磁閥組件的使用壽命達到或超過設計壽命，不但降低了設備的故障率，而且為單位節約了大量的運營成本。當搶修人員對設備進行搶修時，大大提高了搶修效率，并降低了勞動強度。可以說，對平房凈水廠一期凈水間氣動排泥閥電磁閥創新維修改造是很成功的。