仪表阀门工作原理及维护
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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。
温度仪表工作原理及安装注意事项1、双金属温度计工作原理:双金属温度计的工作原理是利用二种不同温度膨胀系数的金属,为提高测温灵敏度,通常将金属片制成螺旋卷形状,当多层金属片的温度改变时,各层金属膨胀或收缩量不等,使得螺旋卷卷起或松开。
由于螺旋卷的一端固定而另一端和一可以自由转动的指针相连,因此,当双金属片感受到温度变化时,指针即可在一圆形分度标尺上指示出温度来。
这种仪表的测温范围一般在-80℃~+500℃间,允许误差均为标尺量程的1.5%左右。
分类:普通双金属温度计、耐震型双金属温度计、电节点双金属温度计。
按双金属温度计指针盘与保护管的连接方向可以把双金属温度计分成轴向型、径向型、135°向型和万向型四种。
①轴向型双金属温度计:指针盘与保护管垂直连接。
②径向型双金属温度计:指针盘与保护管平行连接。
③135°向型双金属温度计:指针盘与保护管成135°连接。
④万向型双金属温度计:指针盘与保护管连接角度可任意调整。
选型与使用:在选用双金属温度计时要充分考虑实际应用环境和要求,如表盘直径、精度等级、安装固定方式、被测介质种类及环境危险性等。
除此之外,还要重视性价比和维护工作量等因素。
此外,双金属温度计在使用过程中应注意以下几点:A、双金属温度计保护管浸入被测介质中长度必须大于感温元件的长度,一般浸入长度大于100mm,0-50℃量程的浸入长度大于150mm,以保证测量的准确性。
B、各类双金属温度计不宜用于测量敞开容器内介质的温度,带电接点温度计不宜在工作震动较大的场合的控制回路中使用。
C、双金属温度计在保管、使用安装及运输中,应避免碰撞保护管,切勿使保护管弯曲变型及将表当扳手使用。
D、温度计在正常使用的情况下应予定期检验。
一般以每隔六个月为宜。
电接点温度计不允许在强烈震动下工作,以免影响接点的可靠性。
E、仪表经常工作的温度最好能在刻度范围的1/3~2/3处。
2、压力式温度计工作原理:压力式温度计的原理是基于密闭测温系统内蒸发液体的饱和蒸气压力和温度之间的变化关系,而进行温度测量的。
电磁阀工作原理
在电磁阀内部含有密闭的腔,腔的中间是活塞,腔的两面是两块电磁铁,一旦电磁铁线圈通电,阀体便受力被吸引至通电电磁铁方向;而在腔的不同位置都开有通孔,连接着不同的油管,因此可通过控制阀体的移动来选择开启那部分排油孔;由于进油孔处于常开状态,阀体的移动使得液压油进入不同的排油管,油的压力推动油缸的活塞,进而推动活塞杆,从而带动机械装置。
利用这种原理,便可实现通过控制电磁铁电流通断来控制机械运动的功能。
具体分类:
1、直动式电磁阀工作原理:通电时,电磁线圈产生电磁力,直接吸合阀芯,阀芯变位。
断电时,电磁力消失,阀芯靠弹簧复位。
直动式电磁阀工作原理图:
2、分布直动式电磁阀工作原理:它是一种直动式和先导式相结合的原理。
常闭式---当入口与出口没有压差时,通电后电磁力直接打开先导孔连接主阀活塞依次向上提起,阀门打开;当入口与出口达到启动压差时,通电后,电磁力先打开先导孔,主阀活塞上腔压力下降,从而利用压差和电磁力拉动主活塞,阀口打开;断电时,靠弹簧复位关闭先导孔,主活塞上腔增压,推动主活塞向下移动,阀关闭。
常开式与常闭式相反。
分布直动式电磁阀工作原理图:
3、先导式电磁阀工作原理:常闭式---通电时,电磁力吸合先导孔阀芯,先导孔打开,主阀
活塞上腔压力下降,在主活塞上腔和下腔形成上低下高的压力,这样下腔压力推动主活塞打开阀门;断电时,弹簧力复位关闭先导孔,主活塞上腔增压,在主活塞上腔和下腔形成上高下低的压力,介质压力和弹簧力推动主活塞,阀关闭。
常开式与常闭式相反。
先导式电磁阀工作原理图:。
现场仪表常见的30个故障分析及处理仪表出现问题,原因比较复杂,很难一下找到症结,这时要冷静沉着,分段分析,首先分析原因出在哪一单元,大致可分为三段:现场检测、中间变送、终端显示;同时还要考虑季节原因,夏天防温度过高,冬天防冻;参与调节的参数出现异常时,首先将调节器转换至手动状态,观察分析是否调节系统的原因,然后再一一检查其他因素。
无论哪类仪表出现故障,我们首先要了解该仪表所处安装位置的生产工艺状况及条件,了解该仪表本身的结构特点及性能;维修前要与工艺人员结合,分析判断出仪表故障的真正原因;同时还要了解该仪表是否伴有调节和连锁功能。
综合考虑、仔细分析,维修过程中要尽可能保持工艺稳定。
一、现场测量仪表。
一般分为温度、压力、流量、液位四大类一)温度仪表系统常见故障分析(1)温度突然增大:此故障多为热电阻(热电偶)断路、接线端子松动、(补偿)导线断、温度失灵等原因引起,这时需要了解该温度所处的位置及接线布局,用万用表的电阻(毫伏)档在不同的位置分别测量几组数据就能很快找出原因。
(2)温度突然减小:此故障多为热电偶或热电阻短路、导线短路及温度失灵引起。
要从接线口、导线拐弯处等容易出故障的薄弱点入手,一一排查。
现场温度升高,而总控指示不变,多为测量元件处有沸点较低的液体(水)所致。
(3)温度出现大幅度波动或快速震荡:此时应主要检查工艺操作情况(参与调节的检查调节系统)。
二)压力仪表系统常见故障及分析(1)压力突然变小、变大或指示曲线无变化:此时应检查变送器引压系统,检查根部阀是否堵塞、引压管是否畅通、引压管内部是否有异常介质、排污丝堵及排污阀是否泄漏等。
冬季介质冻也是常见现象。
变送器本身故障可能性很小。
(2)压力波动大:这种情况首先要与工艺人员结合,一般是由操作不当造成的。
参与调节的参数要主要检查调节系统。
三)流量仪表系统常见故障及分析(1)流量指示值最小:一般由以下原因造成:检测元件损坏(零点太低;显示有问题;线路短路或断路;正压室堵或漏;系统压力低;参与调节的参数还要检查调节器、调节阀及电磁阀。
气动调节阀气缸执行机构维护检修规程32.1主题内容与适用范围32.1.1本规程规定了气动调节阀执行机构的维护、检修、投运及其安全注意事项的具体技术要求和实施程序。
32.1.2本规程适用于化工装置中在线使用气缸式气动调节阀,包括一般的偏心旋转阀、球阀、蝶阀等执行机构。
32.1.3编写修订依据中华人民共和国国家标准GB/T4213—92《气动调节阀》;调节阀使用说明书;现场运行技术资料;阀门选型样本。
32.2 骏调节阀是自控系统中的终端现场调节仪表,气动执行器的执行机构和调节机构是统一的整体,其执行机构有活塞式、拨叉式和齿轮齿条式。
活塞式行程长,适用于要求有较大推力的场合;拨叉式气动执行机构具有扭矩大、空间小、扭矩曲线更符合阀门的扭矩曲线等特点,但是外形不很美观;常用在大扭矩的阀门上。
齿轮齿条式气动执行机构有结构简单,动作平稳可靠,并且安全防爆等优点,在发电厂、化工,炼油等对安全要求较高的生产过程中有广泛的应用。
它们安装在工艺管道上,调节被调参数流量,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、易结焦结晶、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,在自控系统设计时正确选用之后,必须充分重视调节阀及其执行机构的现场安装、运行维护和检修工作。
32.3 工作原理当压缩空气从A管咀进入气动执行器时,气体推动双活塞向两端(缸盖端)直线运动,活塞上的齿条带动旋转轴上的齿轮逆时针方向转动90度,阀门即被打开。
此时气动执行阀两端的气体随B管咀排出。
反之,当压缩空气从B官咀进入气动执行器的两端时,气体推动双塞向中间直线运动,活塞上的齿条带动旋转轴上的齿轮顺时针方向转动90度,阀门即被关闭。
此时气动执行器中间的气体随A管咀排出。
以上为标准型的传动原理。
根据用户需求,气动执行器可装置成与标准型相反的传动原理,即选准轴顺时针方向转动为开启阀门,逆时针方向转动为关闭阀门。
仪表阀门基础知识仪表阀门是工业自动化过程控制中不可或缺的设备,用于调节流体介质的压力、温度、流量和液位等参数。
本文将从仪表阀门的定义、分类、工作原理以及应用领域等方面进行详细介绍。
一、仪表阀门的定义仪表阀门是指用于控制工艺管道中流体介质的阀门,其主要功能是根据系统需要调节介质的流量、压力、温度和液位等参数。
仪表阀门通常由阀体、阀盖、阀芯、阀座和执行器等组成,根据不同的控制要求,还可以配备定位器、传感器和控制器等辅助装置。
二、仪表阀门的分类根据不同的工作原理和结构特点,仪表阀门可以分为以下几类:1.截止阀:用于切断或调节流体介质的流量,常见的有手动截止阀和电动截止阀。
2.调节阀:用于调节流体介质的流量、压力、温度和液位等参数,常见的有手动调节阀和电动调节阀。
3.安全阀:用于保护管道或容器中的介质在超过额定压力时自动释放,常见的有弹簧式安全阀和薄板式安全阀。
4.止回阀:用于防止介质倒流,常见的有升降式止回阀和蝶式止回阀。
5.排气阀:用于排除管道中的气体和空气,常见的有手动排气阀和自动排气阀。
三、仪表阀门的工作原理仪表阀门的工作原理主要是通过阀芯和阀座之间的相对运动来控制介质的流通。
当阀芯与阀座贴合时,阀门处于关闭状态;当阀芯与阀座分离时,阀门处于打开状态。
通过调节阀芯的位置,可以控制阀门的开度,从而实现对介质流量、压力、温度和液位等参数的调节。
四、仪表阀门的应用领域仪表阀门广泛应用于石油化工、电力、冶金、医药、食品、环保等工业领域,以及建筑、暖通、供水、排水等民用领域。
在石油化工行业中,仪表阀门常被用于管道输送、反应釜控制、储罐排放等系统中;在电力行业中,仪表阀门常被用于锅炉、发电机组和冷却循环系统中;在食品行业中,仪表阀门常被用于液体灌装、调味料输送和清洗系统中。
总结:仪表阀门是工业自动化过程控制中不可或缺的设备,通过调节流体介质的压力、温度、流量和液位等参数,实现对工艺管道的控制。
本文从仪表阀门的定义、分类、工作原理以及应用领域等方面进行了详细介绍。
电气阀门定位器维护检修规程电气阀门定位器维护检修规程(ISO9001-2015)1.0目的本规程规定了电气阀门定位器的维护,检修、投运及其安全注意事项的具体技术要求和实施程序。
1.1适用范围本规程适用于我厂在线使用的YT-1000系列电气阀门定位器(以下简称定位器)。
1.2基本工作原理该定位器基于力矩平衡原理工作。
1.3构成及功能定位器主要由力矩转换组件、喷嘴挡板组件、放大组件、反馈组件等构成。
电磁力矩组件将调节器输出的4~20mADC电流信号转换成电磁力矩。
喷嘴组件将的扭矩转换成背压。
放大器将喷嘴压进行功率放大。
反馈组件将放大器的输出经执行机构组件产生反馈力矩与电磁力矩相平衡。
1.4主要技术性能及规格1.4.1性能指标基本误差:±1%回程误差:1%死区:0.4%1.4.2规格输入信号:4~20mA输出信号:20~100kPa(40~200kPa)气源压力:0.14~0.16MPa耗气量:5NL/min环境温度:-40~80℃环境湿度:10~90%输入阻抗:250Ω最大行程速度:4mm/s1.5对维护人员的基本要求维护人员必须具备如下条件:a.熟悉本规程及相应的产品说明书等有关技术资料;b.了解工艺流程及该定位器在其中的作用;c.掌握数学基础,化工测量仪表及维修、调节仪表原理及自动化等方面的基础理论知识;d.掌握定位器维护、检修、投运及常见故障处理的基本技能;e.掌握常用测试仪器和有关标准仪器的使用方法。
2.0完好条件2.1零部件完全符合技术要求,即:a.铭牌应清晰无误;b.零部件完好,齐全并规格化;c.紧固件不得松动,可动件应灵活;d.可调件应处于可调位置;e.端子接线应牢固;f.密封件应无泄漏。
2.2运行正常,符合使用要求,即:a.运行时,仪表应达到规定的性能指标;。
仪表设备维护检修规程第六节控制阀1 总则1。
1 主题内容与适用范围1.1.1 主题内容本节规程规定了兴发金冠化工有限公司常用控制阀的技术标准、检查校验、使用维护以及检修的内容和方法。
1。
1。
2 适用范围本节规程适用于气动薄膜调节阀、气动切断球阀、程控阀、气动角座阀、气动蝶阀的维护与检修。
1.2 编写及修订依据编写及修订参考了上述仪表的有关资料、说明书。
2 气动薄膜调节阀2。
1主题内容及适用范围本规程规定了仪表气动薄膜调节阀的维护、检修、投运及安全注意事项的实施要示和实施程序.本规程适用于兴发金冠化工有限公司亚砜车间在线使用的仪表气动薄膜调节阀(以下简称调节阀)2。
2基本工作原理调节阀是按照控制信号的方向和大小,通过改变阀芯行程(即阀芯、阀座所造成的流通面积的大小)来改变阀的阻力系数,达到调节被控介质流量的目的。
2.3种类调节阀按其结构形式可分为直通双座阀、直通单阀、三通阀、小流量阀、套筒型单座阀、套筒型双座阀、低温调节阀、角阀、隔膜阀、偏心旋转阀(挠曲阀)、蝶阀、球阀、槽底阀、管口阀、闸阀等十余种。
2。
4构成及其功能调节阀主要由气动执行机构、手轮、上阀盖、阀体、阀座、阀笼、阀芯、阀杆和压板等零部件组成。
a.气动执行机构:气动执行机构分气动薄膜执行机构和气动活塞执行机构两种。
气动执行机构是调节阀的推动装置,根据控制信号的大小,产生相应推力,推动阀门动作。
b。
上阀盖:对于不同的工作温度和密封要求,上阀盖分普通型(—20-+250)、散(吸)热型(-60—+450)、长颈型(—60-+250)、波纹管密封型(强毒、易挥发、渗透或贵重介质)。
c。
阀座:阀座与阀芯间的面积构成了流通截面。
d.阀笼:起导向作用,不会引起阀芯振动。
并且可以通过改变阀笼窗口的形状和大小来改变流量特性和流通能力.e。
阀芯:它不但与阀座构成流通截面,而且可以通过改变阀芯形状和大小来改变流量特性和流通能力.f。
填料:起密封和导向功能。
仪表阀门工作原理及维护
仪表针型阀是仪表测量管路系统中重要组成部分,主要有截止阀和球阀,其功用是作开启或切断管道通路用。
卡套式仪表阀门具有安装拆卸方便、连接紧固、有利于防火、防爆和耐压能力高、密封性能良好等优点,是电站、炼油、化工装置和仪表测量管路中的一种先进
由于阀门的广泛用途,使它在工业生产中起的作用越来越大,在石油、化工生产中,阀门起着控制全部生产设备和工艺流程的正常运转。
但阀门同其它产品比较往往被人们忽视,在安装机器设备时,人们往往把重点放在主要机器设备方面,如:压缩机、高压容器、锅炉等,忽略对阀门的选用安装。
阀门选用安装不当,会使整个生产效率降低或停产、或造成种种其它事故发生。
因此,对阀门的选用、安装、使用等都必须进行认真负责的工作,尤其是现代化工业生产和建设更应如此。
一、仪表阀门的分类与用途
1、阀门的分类。
阀门产品的种类繁多,说法也不完全统一,有的按用途分(如化工、石油、电站等)、有的按介质分(如水蒸汽、空气阀等)、有的按材质分(如铸铁阀、铸钢阀、锻钢阀等)、有的按连接形式分(如内螺纹、法兰阀等)、有的按温度分(如低温阀、高温阀等)。
我国目前大多数习惯是按压力和结构种类来区分。
即:按公称压力分:≤1.6MPa 为低压阀、压力2.5、4.0、6.4MPa为中压阀、≥10MPa为高压阀、超过100MPa为超高压阀。
仪表阀是采用模拟信号的调节器,又称模拟仪表阀。
它确定受控对象参数的模拟形式测量值与给定值的偏差,并根据一定的调节规律产生模拟输出信号推动执行器消除偏差,使受控参数保持在给定值附近或按预定规律变化。
仪表阀按照所用的能源分为气动仪表阀、液动仪表阀和电动仪表阀三类;按照原理和结构又可分为自力式仪表阀、基地式调节仪表阀、简易调节仪表阀、单元组合仪表阀和组装式综合控制装置等。
自力式仪表阀以被调介质本身的能量或经过简单的转换后带动调节阀,实现自动调节。
浮球式液位调节器就是利用浮球在液面上受到的浮力使调节阀动作,这种调节器不需要外来能源,是一种就地调节的装置,它结构简单,易于维修,适用于控制精度要求不高的单参数调节系统,在原理和结构上与气动执行器十分类似,常被归入执行器类。
基地式仪表阀是一种带附加调节机构的指示记录仪表。
它接受检测元件发来的信号,靠指示、记录机构的动作带动调节机构发出控制信号,送到执行器实现自动调节。
动圈式指示调节仪表、带电动调节器或气动调节器的电动和气动记录仪表都属于这种类型,它们广泛用于控制单台生产设备。
简易仪表阀是一种可直接接受检测元件的信号,不带指示机构的,专用性较强且结构简单的调节仪表。
它也可以接受变送器的信号。
无指示调节器和温度报警器都属于简易调节仪表,在中小型企业中得到广泛应用。
单元组合仪表是由若干种具有独立功能的标准单元组成的一套调节仪表。
它完全适应大型机组和过程控制方面的要求,可以实现多回路的复杂控制。
组装式综合控制装置,简称组装式仪表,是按照一个大型机组或过程控制的要求,选用各种独立的功能组件组合成的专用控制装置。
它可按用户的需要组装,因而具有很大的灵活性。
2、阀门的用途
仪表阀门是一种管路附件。
它是用来改变通路断面和介质流动方向,控制输送介质流动的一种装置。
具体来讲,仪表阀门有以下几种用途:
(1)接通或截断管路中的介质。
如闸阀、截止阀、球阀、旋塞阀、隔膜阀、蝶阀等。
(2)调节、控制管路中介质的流量和压力。
如节流阀、调节阀、减压阀、安全阀等。
(3)改变管路中介质流动的方向。
如分配阀、三通旋塞、三通或四通球阀等。
(4)阻止管路中的介质倒流。
如各种不同结构的止回阀、底阀等。
(5)分离介质。
如各种不同结构的蒸汽疏水阀、空气疏水阀等。
(6)指示和调节液面高度。
如液面指示器、液面调节器等。
(7)其他特殊用途。
如温度调节阀、过流保护紧急切断阀等。
二、仪表阀门的故障维护
阀的主要故障元件有阀外体、阀芯、阀座,要经常检查阀体内壁受腐蚀和磨损情况,特别是用于腐蚀介质和高压差、空化作用等恶劣工艺条件下的阀门,必须保证其耐压强度和耐腐、耐磨性能;阀芯起到调节和切断流体的作用,是活动的节流元件,因此受介质的冲刷、腐蚀、颗粒的碰撞最为严重,在高压差、空化情况下更易损坏,所以要检查它的各部分是否破坏、磨损、腐蚀,是否要维修或更换;阀座接合面是保证阀门关闭的关键,它受腐蚀磨损的情况比较严重,由于介质的渗透,使固定阀座的螺纹内表面常常受到腐蚀而松动,要特别检查这一部位。
不同类型的调节阀及不同部位都有一些关键性元件,这些元件也是容易出故障的元件,如:气动、液动执行机构,膜片对薄膜式气动执行机构来说,膜片是最重要的元件。
在气源系统正常的情况下,如果执行机构不动作,就应该想到膜片是否破裂、是否没安装好。
当金属接触面的表面有尖角、毛刺等缺陷时就会把膜片扎破,而膜片绝对不能有泄漏。
另外,膜片使用时间过长,材料老化也会影响使用。
活塞气动、液动执行机构的活塞产生驱动力,因此活塞的损坏、磨损是绝对不允许的。
接气(液)管是输入压力通向执行机构的通路,因此要经常检查是否接牢,不漏气。
推杆要检查推杆有无弯曲、变形、脱落。
推杆与阀杆连接要牢固,位置要调整好,这样才能确保足够的行程并关闭阀门。
弹簧要检查弹簧有无断裂,制造、加工、热处理不当都会使弹簧断裂,有些弹簧在过大的载荷作用下,也可能断裂。
阀门是承受内压的机械产品,因而必须具有足够的强度和刚度,以保证长期使用而不发生破裂或产生变形。
阀门的密封性能是指阀门各密封部位阻止介质泄漏的能力,它是阀门最重要的技术性能指标。
阀门的密封部位有三处:启闭件与阀座两密封面间的接触处;填料与阀杆和填料函的配和处;阀体与阀盖的连接处。
其中前一处的泄漏叫做内漏,也就是通常所说的关不严,它将影响阀门截断介质的能力。
对于截断阀类来说,内漏是不允许的。
后两处的泄漏叫做外漏,即介质从阀内泄漏到阀外。
外漏会造成物料损失,污染环境,严重时还会造成事故。
对于易燃易爆、有毒或有放射的介质,外漏更是不能允许的,因而阀门必须具有可靠的密封性能。