电动调节阀门电动装置是实现调节阀门程控、自控和遥控不可缺少的设备,其运动过程可由行程、转矩或轴向推力的大小来控制。由于调节阀门电动装置的工作特性和利 用率取决于调节阀门的种类、装置工作规范及调节阀门在管线或设备上的位置,因此,正确选择调节阀门电动装置,对防止出现超负荷现象(工作转矩高于控制转 矩)至关重要。
通常,正确选择调节阀门电动装置的依据如下:
操作力矩:操作力矩是选择调节阀门电动装置的主要参数,电动装置输出力矩应为调节阀门操作很大力矩的1.2~1.5倍。
操作推力:调节阀门电动装置的主机结构有两种:一种是不配置推力盘,直接输出力矩;另一种是配置推力盘,输出力矩通过推力盘中的阀杆螺母转换为输出推力。
输出轴转动圈数:调节阀门电动装置输出轴转动圈数的多少与调节阀门的公称通径、阀杆螺距、螺纹头数有关,要按M=H/ZS计算(M为电动装置应满足的总转动圈数,H为调节阀门开启高度,S为阀杆传动螺纹螺距,Z为阀杆螺纹头数)。
阀杆直径:对多回转类明杆调节阀门,如果电动装置允许通过的很大阀杆直径不能通过所配调节阀门的阀杆,便不能组装成电动调节阀门。因此,电动装置空心输出 轴的内径必须大于明杆调节阀门的阀杆外径。对部分回转调节阀门以及多回转调节阀门中的暗杆调节阀门,虽不用考虑阀杆直径的通过问题,但在选配时亦应充分考 虑阀杆直径与键槽的尺寸,使组装后能正常工作。
输出转速:调节阀门的启闭速度若过快,易产生水击现象。因此,应根据不同使用条件,选择恰当的启闭速度。
调节阀门电动装置有其特殊要求,即必须能够限定转矩或轴向力。通常调节阀门电动装置采用限制转矩的连轴器。当电动装置规格确定之后,其控制转矩也就确定 了。一般在预先确定的时间内运行,电机不会超负荷。但如出现下列情况便可能导致超负荷:一是电源电压低,得不到所需的转矩,使电机停止转动;二是错误地调 定转矩限制机构,使其大于停止的转矩,造成连续产生过大转矩,使电机停止转动;三是断续使用,产生的热量积蓄,超过了电机的允许温升值;四是因某种原因转 矩限制机构电路发生故障,使转矩过大;五是使用环境温度过高,相对使电机热容量下降。
过去对电机进行保护的办法是使用熔断器、过流继电器、热继电器、恒温器等,安徽调节阀,但这些办法各有利弊。对电动装置这种变负荷设备,应该可靠的保护办法是没有的。 因此,必须采取各种组合方式,归纳起来有两种:一是对电机输入电流的增减进行判断;二是对电机本身发热情况进行判断。这两种方式,无论那种都要考虑电机热 容量给定的时间余量。
通常,过负荷的基本保护方法是:对电机连续运转或点动操作的过负荷保护,采用恒温器;对电机堵转的保护,采用热继电器;对短路事故,采用熔断器或过流继电器。
调节阀安装后,在生产过程开车前应进行调节阀的现场调试,调试正常才能投入使用,同时发现存在的问题,以利尽快解决。当然,调节阀生产,调试前管道的清扫也是必不可少的。调节阀现场调试分线路调试和系统调试。
一、线路调试
线路调试用于检查连接调节阀的信号线路、气源管线或液压管线是否正确连接。
1.调节阀输入信号的连接。通常,与阀门一起检查。调节阀输入信号来自控制器,因此,从控制器输出一个起点信号,检查调节阀是否在起点位置;输出一个终点信号,检查调节阀是否在终点位置。为此,对于气动调节阀应检查供气气源压力是否正常;过滤减压器工作是否正常;液动调节阀应检查液压系统供给的油压是否正常;电动调节阀要检查供电是否正常;输出信号是否正确等,并在测量范围内至少取5点检查输入信号与阀位之间是否满足所需关系。应检查气开、气关的作用方式是否正确,是否满足工艺生产过程的安全生产要求。
2.调节阀输出信号的连接。调节阀输出信号是阀位信号,可以是模拟量信号或数字量信号。应在检查调节阀输入信号的同时,检查阀位信号是否正确。采用HART或智能电气阀门时,应检查阀位状态信息能否正确传输。调节阀全行程运行过程中应侦听调节阀阀芯和阀座是否有机械振动和异常杂音。
3.手轮机构调试。检查手轮机构能否正确转动和动作,限位和锁定装置是否好用。
4.当出现偏差超过允许偏差限时,应进行相应的调试。例如,改变阀位开关的位置,检查接线或管路是否有泄漏,以及控制器死区的调整等。
二、 系统调试
调节阀是控制系统的终元件,因此,调节阀运行前需进行系统调试。系统调试应工
艺操作配合进行。
1.负反馈调试。控制系统应满足负反馈要求,因此,应将控制器、检测变送器和调节阀(包括阀门)和被控对象一起考虑,并设置控制器的正、反作用。负反馈准则是控制系统开环总增益为正。设置好控制器正、反作用方式后,可在控制器测量端模拟输入信号,使其增加或减小,观测控制器输出变化是否符合作用方式的要求,并检查调节阀的动作方向是否正确,是否能够使被控变量向减小方向变化。
2.调节阀压降检查。调节阀压降检查在进行清水模拟调试时进行。在调节阀全行程运行过程中,检查调节阀两端压降变化,是否有空化或闪蒸造成的噪声发生,流量变化情况如何,是否符合所设计的流量特性等。
3.响应时间检查。一些控制系统对调节阀的响应时间有要求时,应检查调节阀的响应时间。在控制器输出信号改变时开始计时,到调节阀阀位到达终稳态位置的63%所需的时间即为响应时间,其时间应满足工艺生产过程的操作要求。
套筒调节阀都有流线型的阀体通道,以增加流通能力,阀体内件可以在线更换,在拆去上阀盖就可以取出内件。套筒调节阀的结构特点就是:把含有石棉或者聚四氟乙烯材料的挠性金属垫片放在阀座环和阀体之间,这种垫片也被套筒压住并作为上阀盖和阀座环之间的衬垫。套筒和阀座环有时设计成一体,阀芯则采取圆筒式,流量特性取决于窗口的形状,窗口通常在套筒周围铸成。
阀芯也可以制成有内孔道的空心柱塞,使流体压力能穿过阀芯,在靠近套筒顶端的槽中装有一个滑动密封垫,在阀芯上部封住阀的出口,这种平衡结构有助于抵消作用在阀芯上的流体静压力,导致所需要的执行机构的推力大为减小,但是和双座阀一样,阀座的泄露量有明显的增大。
套筒调节阀的很大特点是便于维修,如果需要,可以在线更换阀内件,不必从管道上拆下阀体,这大大便利了维修工作。
另外还有一种不平衡式套筒调节阀,这里,阀座环内表面有一定的形状,调节阀报价,配以盘式阀芯就可以形成一种等百分比的流量特性,调节阀生产厂家,并可以倒转180度,把故障时打开,改为故障时关闭的作用方式,这种结构仅仅是阀杆导向,用于浆液介质时,这种套筒调节阀就是一个优势了。