气动调节阀及阀门定位器的安装、校验与维护

气动调节阀工作原理、安装、检修一、工作原理气动调节阀就是以压缩空气为动力源，以气缸为执行器，并借助于电气阀门定位器、转换器、电磁阀、保位阀等附件去驱动阀门，实现开关量或比例式调节，接收工业自动化控制系统的控制信号来完成调节管道介质的：流量、压力、温度等各种工艺参数。

气动调节阀的特点就是控制简单，反应快速，且本质安全，不需另外再采取防爆措施。

气动调节阀工作原理(图)气动调节阀通常由气动执行机构和调节阀连接安装调试组成，气动执行机构可分为单作用式和双作用式两种，单作用执行器内有复位弹簧，而双作用执行器内没有复位弹簧。

其中单作用执行器，可在失去起源或突然故障时，自动归位到阀门初始所设置的开启或关闭状态。

气动调节阀根据动作形式分气开型和气关型两种，即所谓的常开型和常闭型，气动调节阀的气开或气关，通常是通过执行机构的正反作用和阀态结构的不同组装方式实现。

气动调节阀作用方式气开型(常闭型)是当膜头上空气压力增加时，阀门向增加开度方向动作，当达到输入气压上限时，阀门处于全开状态。

反过来，当空气压力减小时，阀门向关闭方向动作，在没有输入空气时，阀门全闭。

顾通常我们称气开型调节阀为故障关闭型阀门。

气关型(常开型)动作方向正好与气开型相反。

当空气压力增加时，阀门向关闭方向动作;空气压力减小或没有时，阀门向开启方向或全开为止。

顾通常我们称气关型调节阀为故障开启型阀门。

气开气关的选择是根据工艺生产的安全角度出发来考虑。

当气源切断时，调节阀是处于关闭位置安全还是开启位置安全。

举例来说，一个加热炉的燃烧控制，调节阀安装在燃料气管道上，根据炉膛的温度或被加热物料在加热炉出口的温度来控制燃料的供应。

这时，宜选用气开阀更安全些，因为一旦气源停止供给，阀门处于关闭比阀门处于全开更合适。

如果气源中断，燃料阀全开，会使加热过量发生危险。

又如一个用冷却水冷却的的换热设备，热物料在换热器内与冷却水进行热交换被冷却，调节阀安装在冷却水管上，用换热后的物料温度来控制冷却水量，在气源中断时，调节阀应处于开启位置更安全些，宜选用气关式(即FO)调节阀。

气动调节阀及阀门定位器的安装、校验与维护知识目标1、了解气动调节阀的结构特点、使用方法2、掌握调节机构的流量特性3、气动调节阀的正反作用选择4、熟悉气动调节阀的选型步骤5、掌握气动调节阀及阀门定位器的安装、校验与维护一、调节阀的构成调节阀由执行机构和调节机构两个部分构成执行机构指产生推力或位移的装置调节机构指直接改变能量或物料输送量的装置。

辅助装置阀门定位器——利用负反馈原理改善调节阀的性能.手操机构——用于人工直接操作调节阀.作用接受来自控制器的控制信号通过其本身的开度的变化达到调节流量的目的。

1按使用的能源形式分类气动调节阀采用气动执行机构。

电动调节阀采用电动执行机构。

液动调节阀2按使用的调节机构分类1、直行程式调节机构直通双座调节阀、直通单座调节阀、笼式套筒调节阀、三通调节阀、角型调节阀、高压调节阀、隔膜调节阀、波纹管密封调节阀、超高压调节阀、小流量调节阀、低噪音调节阀。

2、角行程式调节机构蝶阀、凸轮挠曲调节阀、V型球阀、O型球阀同一类型的气动调节阀和电动调节阀分别采用气动执行机构和电动执行机构。

气动调节阀的执行机构和调节机构是统一的整体其执行机构有薄膜式和活塞式两类或赛式行程长适用于要求有较大推力的场合而薄膜式行程较小只能直接带动阀杆。

化工厂一般均采用薄膜式。

1特点优点结构简单、动作可靠稳定、输出力大、安装维护方便、价格便宜和本质安全防爆。

缺点响应时间大信号不适于远传采用电/气转换器或电/气阀门定位器使传送信号为电信号现场操作为气动信号。

2作用方式正作用当输入信号增大时调节阀的开度增大即流过调节阀的流量增大。

气动调节阀通常称为气开阀反作用当输入信号增大时流过调节阀的流量减小。

气动调节阀通常称为气关阀3气动执行机构气动执行机构接受气动调节器或阀门定位器输出的气压信号并将其转换成相应的输出力F和直线位移l以推动调节机构动作。

薄膜式与活塞式执行机构又可分为有弹簧和无弹簧两种1气动薄膜式执行机构结构1-上膜盖2-波纹膜片3-下膜盖4-支架5-推杆6-压缩弹簧7-弹簧座8-调节件9-连接阀杆螺母10-行程标尺2工作原理当信号压力通入由上膜盖1和膜片2组成的气室时在膜片上产生一个向下的推力使推杆5向下移动压缩弹簧6当弹簧的反作用力与信号压力在膜片上产生的推力相平衡时推杆稳定在一个对应的位置推杆的位移l即为执行机构的输出也称行程。

仪表专业阀门定位器操作维护规程一、概述阀门定位器是调节的主要附件，它与气动调节阀配套使用，接受调解器（包括DCS 或P1.G的调节回路）、气动仪表或电气转换器的输出信号，然后输出气信号去控制气动调节阀，当调节阀动作后，阀的阀位又通过机械装置反馈到阀门定位器，从而使阀门的位置能按调节器输出的控制信号进行正确定位。

阀门定位器的产品按其结构形式和工作原理可以分成电气阀门定位器、气动阀门定位器和智能阀门定位器。

电气阀门定位器能够起到电气转换器和气动阀门定位器的两种作用。

阀门定位器能够增大调节阀的输出功率，减少调节信号的传递滞后，加快阀杆的移动速度，能够提高阀门的线性度，克服阀杆的摩擦力并消除不平衡力的影响，从而保证调节阀的正确定位。

通用型阀门定位器可用于弹簧抚慰型（但动作型）执行器及双动作型执行器,反馈方式通常有直行程和角行程之分，一般均能实现正、反作用的任务选择，反馈凸轮特性有线性、等百分比等特性选择。

智能型电气阀门定位器性能稳定、调校方便；有自动校准系统和HART协议通讯功能；能实现与DCS、现场总线控制系统直接通讯，具备强大自诊断功能及其他扩展功能，控制更精确、稳定，维修简单。

二、电气、气动阀门定位器以KOSOEP800系列阀门定位器为例。

1技术标准（1）气源：净化空气额定压力0.14-0.7MPa（具体以有关产品说明书为难）。

（2）输入信号：4〜20mADC（电气定位器）或20〜IOOKPa（气动定位器）。

（3）输出信号：0.02-0.IMPa或0.04-0.2MPa,最大输出可到100%气源压力（双动作型阀门定位器除外）。

（4）灵敏度：0.1%。

（5）环境温度：-20〜80℃。

(6)电气阀门定位器绝缘电阻:〉20MΩo(7)基本误差：±1机(8)回差：1%。

2检查校验(1)校准仪器1) a.电流信号发生器1台2) b.气动定值器1台3) c.校准压力表2台(2)定位器的检查校验一般应在调节阀(或执行器)检查校验合格、定位器与调节阀装配好后进行。

目录1、绪论 (2)2、阀门安装前的检查和要求 (4)2、1阀门本体及填料、垫片等材质必须符合国家有关产品标准规定 (4)2、2阀门必须有产品合格证和制造厂的铭牌 (4)3、一般阀门常见的故障和处理方法 (5)3、1填料函泄漏 (5)3、2内泄与外泄 (5)3、3阀杆升降失灵阀杆升降失灵的原因 (5)3、4其他 (6)3、5预防方法 (6)4、气动调节阀的常见故障及处理方法 (7)4、1检修时的重点检查部位 (8)4、2气动用调节阀的日常维护 (8)4、3常见故障及产生的原因 (9)5、阀门的调试 (10)5、1 ABB TZID-C智能定位器阀门的调试 (10)5、2TZID-C系列智能定位器程序功能图解 (15)6、智能阀门定位器常见故障及现场处理 (16)7、应用和维护 (17)绪论在目前的大小型火电厂里，气动阀门的正常准确控制事关电厂的日常正常运行，可以说阀门中存在的任何问题都可能使机组跳机，所以掌握气动阀门的现场安装与调试是非常重要的，可以说这是检验一个热工人与是否合格的重要标准之一。

相对与气动阀门而言，气动阀动作力距比电动阀门大，气动阀门开关动作速度可以调整，结构简单，易维护，动作过程中因气体本身的缓冲特性，不易因卡住而损坏，但必须有气源，且其控制系统也比电动阀复杂。

气动阀采购时只明确规格、类别、工压就满足采购要求的作法，在当前市场经济环境里是不完善的。

因为气动阀制造厂家为了产品的竞争，各自均在气动阀统一设计的构思下，进行不同的创新，形成了各自的企业标准及产品个性。

因此在气动阀采购时较详尽的提出技术要求，与厂家协调取得共识，作为气动阀采购合同的附件是十分必要的。

在北仑电厂实习了几个月，让我对电厂的知道有了初步的了解，特别是阀门这部分，因为我主要做的就是阀门检修工作，可以说阀门是电厂重要的一部分，如果阀门不能正常运行，可以说电厂将会陷入瘫痪状态。

以下就对气动调节阀的现场安装与校准做一些简单的介绍。

1 目的为了加强调节阀的维护保养和检修质量，使调节阀能长寿命、稳定实现调节作用，特制定本规程。

2 适用围适用于公司中用于生产过程自动控制的由气动薄膜执行机构和阀体组成的气动调节阀，包括一般的单座阀、双座阀、套筒阀等的维护、保养、检修。

3 调节阀的概念调节阀是自控系统中的终端现场调节仪表。

它安装在工艺管道上，调节被调介质的流量、压力，按设定要求控制工艺参数。

调节阀直接接触高温、高压、深冷、强腐蚀、高粘度、易结晶结焦、有毒等工艺流体介质，因而是最容易被腐蚀、冲蚀、气蚀、老化、损坏的仪表，往往给生产过程的控制造成困难。

因此，必须充分重视调节阀的运行维护和检修工作。

4 运行维护4.1 调节阀运行4.1.1 调节阀在投入运行前需做系统联校。

4.1.2 调节阀在工作时，前后的切断阀应全开，旁路阀（副线阀）应全关。

整个管路系统中的其他阀门应尽量开大，通常调节阀应在正常使用围（20%—80%）工作。

4.1.3 使用带手轮的调节阀应注意手轮位置指示标记。

4.1.4 调节阀在运行过程中禁调整阀杆和压缩弹簧的位置。

4.2 日常巡检4.2.1 巡检时应检查各调节阀的气源压力是否正常、气路（仪表空气管经过滤减压阀、阀门定位器至气缸各部件、各管线）的紧固件是否松动、仪表空气是否有泄漏。

4.2.2 巡检时应检查填料函及法兰连接处是否有工艺介质泄漏，压兰及阀杆连接件是否紧固，阀杆是否有重的摩擦划痕或变形。

4.2.3 巡检时需检查仪表线路的防护情况，仪表进线口密封是否良好。

4.2.4 巡检时应检查阀杆运动是否平稳，行程与输出信号是否基本对应，阀门各部件有无锈蚀，重点是阀杆、紧固件、气缸等。

4.3 专项检查4.3.1 专项检查指不是日常巡检必须进行，但随季节变化或需期性进行的检查，比如仪表空气带水情况，阀门定位器防雨情况等。

4.3.2 仪表空气带水检查4.3.2.1 在夏季雨水较多和冬季结冰时段，需择机进行仪表空气带水情况检查，因为在夏季，空气湿度大，仪表空气带水会顺空气过滤减压阀、阀门定位器能到达气缸膜室，腐蚀弹簧、损伤膜片；冬季空气凝点低，仪表空气带水会堵塞气路，造成阀门失效。

浅谈调节阀的安装和调试调节阀又名控制阀，在工业自动化过程控制领域中，通过接受调节控制单元输出的控制信号，借助动力操作去改变介质流量、压力、温度、液位等工艺参数的最终控制元件.一般由执行机构和阀门组成.如果按行程特点，调节阀可分为直行程和角行程；按其所配执行机构使用的动力，调节阀可以分为气动调节阀、电动调节阀、液动调节阀三种。

按其功能和特性分为线性特性,等百分比特性及抛物线特性三种。

调节阀适用于空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品等介质.英文名:control valve,位号通常FV开头。

调节阀常用分类:气动调节阀，电动调节阀，液动调节阀,自力式调节阀。

对执行机构输出力确定后，根据工艺使用环境要求，选择相应的执行机构。

对于现场有防爆要求时,应选用气动执行机构。

从节能方面考虑，应尽量选用电动执行机构。

若调节精度高，可选择液动执行机构.如发电厂透明机的速度调节、炼油厂的催化装置反应器的温度调节控制等。

调节阀的作用方式只是在选用气动执行机构时才有，其作用方式通过执行机构正反作用和阀门的正反作用组合形成。

组合形式有4种即正正（气关型）、正反（气开型)、反正(气开型）、反反（气关型），通过这四种组合形成的调节阀作用方式有气开和气关两种。

对于调节阀作用方式的选择，主要从三方面考虑:a）工艺生产安全；b）介质的特性；c）保证产品质量,经济损失最小。

引言随着科学技术的进步，生产过程自动化中用来控制流体流量的调节阀已普遍应用于各个行业.对于热力、化工控制系统,作为最终控制过程介质各项质量及安全生产指标的调节阀，在稳定生产、优化控制、维护及检修成本控制等方面起着举足轻重的作用。

在调节阀的应用中，计算与选型是前提，安装与调试是关键,使用与维护是目的。

调节阀如果安装不当，或者调试不好,就起不到调节的作用，甚至会成为系统的累赘。

1、调节阀的安装1.1 安装的基本原则调节阀的安装应遵循国家有关标准，按照设计图纸和设计文件的规定严格执行。

第七章仪控调节阀门校验规范第七章仪控调节阀门校验规范1 目的为规范在线使用的仪控调节阀门（气动薄膜调节阀、气动活塞式调节阀及阀门定位器）的校验工作，特制定本规范。

2 适用范围本规范适用于本公司所有在线使用的仪控调节阀门（气动薄膜调节阀、气动活塞式调节阀、电动调节阀及阀门定位器）。

3 主要内容仪控阀门在安装后投运前必须进行校验调整后方能启用。

在正常运行中校验周期一般为每年一次，若中途发现开度偏差过大，也应及时给予测试调整，以确保仪控阀门动作正常，满足工艺控制要求。

3.1 仪控阀门的检查3.1.1检查仪控阀门表面清洁，零部件齐全，无锈迹，定位器气源压力正常，反馈杆和连接件的紧固件无松动。

检查调节阀所用的气源的质量是否符合要求，气源带油雾分离系统的需进行排污。

3.1.2检查调节阀是否有泄漏现象，检查的方面包括气源管路、执行机构、填料室压盖，与工艺管道的连接等。

3.1.3 检查定位器恒流孔、喷嘴挡板、放大器是否堵塞。

3.2带非智能阀门定位器的仪控阀门校验3.2.1 常用的定位器调校步骤3.2.1.1使阀杆位于行程中点，调整定位器与反馈杠杆成90°角，并将螺钉固定；3.2.1.2将零点、量程分别置于中间位置；3.2.1.3输入4mA DC信号，使调节阀开始动作，调节零点，使零点达到要求；3.2.1.4输入20mA DC信号，看其行程是否达到要求，如没达到，则调量程，使其达到要求；3.2.1.5重复3、4两步，使零点和量程均达到要求。

3.2.2 常用调校方法不能完成校验时的解决办法自动化设备检测与校验手册3.2.2.1 常用调校方法不足在通常情况下，调零弹簧工作在线性区域，其长度的变化范围是有限的，而调量程机构其机械位置是受到限制的，因此调零弹簧长度和量程调整机构的放大系数的值就会受到限制，当调节阀的KV很大或很小时，用常用的调校方法是不可能将定位器校准的，而这种情况在实际工作中经常遇到，所以需要用其他方法来调校阀门定位器。

气动阀门日常维护保养注意事项
1、阀门应存干燥通风的室内，通路两端须堵塞。

2、长期存放的阀门应定期检查，清除污物，并在加工面上涂防锈油。

3、安装后，应定期进行检查，主要检查项目：
(1)密封面磨损情况。

(2)阀杆和阀杆螺母的梯形螺纹磨损情况。

(3)填料是否过时失效，如有损坏应及时更换。

(4)阀门检修装配后，应进行密封性能试验。

气动阀门使用维护注意事项：
1、使用维护的目的，在于延长阀门寿命和保证启闭可靠。

2、阀杆螺纹，经常与阀杆螺母摩擦，要涂一点黄干油、二硫化铝或石墨粉，起润滑作用。

3、不经常启闭的阀门，也要定期转动手轮，对阀杆螺纹添加润滑剂，以防咬住。

4、室外阀门，要对阀杆加保护套，以防雨、雪、尘土锈污。

5、如阀门系机械待动，要按时对变速箱添加润滑油。

6、要经常保持阀门的清洁。

7、要经常检查并保持阀门另部件完整性。

如手轮的固定螺母脱落，要配齐、不能凑合使用，否则会磨圆阀杆上部的四方,逐渐失去配合可靠性,乃至不能开动。

8、不要依靠阀门支持其它重物，不要在阀门上站立。

9、阀杆，特别是螺纹部分，要经常擦拭，对已经被尘土弄脏的润滑剂要换成新的，因为尘土中含有硬杂物，容易磨损螺纹和阀杆表面，影响使用寿命气动单座调节阀气动阀门
定位器是气动控制阀最重要的气动附件之一，实现着接收控制信号准确定位阀门行程位置的作用。

/调节阀校验实施细则一. 适合范围:以4-20mA为输入信号的调节阀的校验对于带气动阀门定位器的调节阀可参照执行。

二. 技术要求1. 基本误差不超±1％。

2. 回程误差:仪表的回程误差不应超过基本误差的绝对值。

3．死区：仪表的死区不应超过基本误差绝对值的2/5。

4．气源压力变化的影响：当气源压力改变公称值的±10％时，仪表的行程变化应不超过公称行程的±1％。

三．校验条件1．环境要求：环境温度为5-35℃；相对湿度为45-85％；气源压力为公称值的±1％。

2．校验设备：具备有效的计量检定合格证明,标准设备基本误差的绝对值不宜超过被校准仪表基本误差绝对值的1/3.标准信号校验仪24V电源箱空气压缩机数字式万用表电秒表兆欧表百分表四．校验项目及校验方法1．调节阀出库时，应对制造厂质量证明书的内容进行检查，并按设计要求核对铭牌内容及填料，规格，尺寸，材质等，同时检查各部件，不得有损坏，阀芯锈蚀等现象。

2．膜头(气缸)气密性试验将最大工作压力的仪表空气输入薄膜气室，切断气源后5分钟内，气室压力不得下降，或者用肥皂水涂抹连接处，观察有无气泡产生。

3．阀体耐压强度试验试验在阀门全开状态下用洁净水进行，试验压力为公称压力的1.5倍，所有在工作中承压的阀腔应同时承压不少于3分钟（一般为5分钟），且不应有可见的泄漏现象。

4．泄漏量试验应符合下列规定：1）试验介质应为5—40℃清洁气体（空气或氮气）或清洁水。

2）试验压力为0.35MPa。

当阀的允许压差小于0.35MPa时，应为设计规定值。

3）试验时气开式调节阀的气动信号压力为零，气关式调节阀的信号压力宜为输入信号上限值加20KPa；切断型调节阀的信号压力应为设计规定值；4）当试验压力为阀的最大工作压差时，执行机构的信号压力应为设计规定值；5）允许泄漏量应符合下表要求：注：①ΔP为阀前后压差（kPa）；② D为阀座直径（mm）；③对于可压缩流体体积流量，绝对压力为101.325kPa和绝对温度为273K的标准状态下的测量值;④A试验程序时,应为0.35MPa,当阀的允许压差小于0.35MPa时用设计规定的允许压差;⑤B试验程序时,应为阀的最大工作压差.6)阀的额定容量应按下表所列公式计算注：Q1—液体流量（m3/h）Q2—标准状态下的气体流量（m3/h）；K V—额定流量系统；P M=（P1+P2）/2（kPa）；P1—阀前绝对压力（kPa）；P2—阀后绝对压力（kPa）；ΔP—阀前后压差（kPa）；T—试验介质温度（℃），取20℃；G—气体比重，空气比重为1；ρ/ρO—相对密度（规定温度范围内的水ρ/ρO为1）。