气动阀门在线无扰动维修的方法

气动阀门在线无扰动维修的方法

摘 要：气动阀门是工业过程控制仪表之一，是工业管道系统自动化的一种重要装置。但是其中的自控部件为易损件，所以一直伴随着在线无扰动维修的困惑。本文的目的在于通过分析改造部位及改造的实例，实现气动阀门在线无扰动的维修保养，使的气动阀门在长期连续生产装置中长期平稳运行，以免造成今后一些企业的不必要的生产损失。 

随着工业生产的发展，气动阀门在石油、化工等工业企业中已广泛使用的工业过程控制仪表之一，气动阀门是工业管道系统自动化的一种重要装置。气动阀门给工业生产特别是长期连续生产的装置带来了极大的便利，但是因自控部件为易损件，所以一直伴随着在线无扰动维修的困惑，特别在一些大型长期连续生产的化工厂和聚酯厂，因维修或更换气动阀门的自控部件导致整条生产线跳停，给企业及生产车间造成严重的经济损失。为此需要认真的研究、完善和改进。 
　　
1 气动阀门目前生产应用中存在技术问题的概况 
　　
在部分连续生产装置（如聚酯装置）中起控制产品质量和品质的气动阀，因工艺介质的特性决定该调节阀处不能配备旁路管线，为此该气动阀的作用就十分重要，一旦阀门故障在限定的时间内如不能够排除故障，则将导致连锁反应跳停整条生产线。例如：聚酯装置采用美国杜邦技术，三釜流程生产线，其中的物料调节阀、反应釜内真空度调节阀和动力蒸汽的开关阀等等。 
　　
2 改造后的气动阀的生产应用技术概况 
　　
2.1 改造后的气动调节阀的控制结构示意图1 
　　
（1）红色部分为改造内容。 
　　
（2）所需部件：空气过滤减压器1个（B2），气源小球阀3只（A2、A3、A4），卡套三通接头1个（C1），紫铜管2 m。 
　　
2.2 改造后的气动调节阀工作原理 
　　
（1）正常运行时：气源小球阀A1和A3打开，A2和A4关闭。 
　　
（2）异常时：主要指空气过滤减压器（B2）和电/气阀门定位器故障时，则将气源小球阀A2和A4打开，将B2的压力调到S/PPOS的正常输出压力值，再将A1和A3关闭，则根据工艺生产需求手动调节B2的输出压力，可确保生产平稳运行。因B1和S/PPOS已完全隔离出来，则可彻底维修保养或更换备件，待完全维修保养好后，再投入在线运行。投用方法：首先打开A1，调节B1到设定值，通过远程调节后使S/PPOS的输出压力与B2的输出压力一致，则打开A3后关闭A2和A4。 
　　
以上则是在线无扰动维修气动调节阀的一个操作规程。 
　　
2.3 气动开关阀的改造方法类同于气动调节阀的改造，本文不再重复介绍 
　　
3 气动阀门实现在线无扰动维修的主要优点及效益 
　　
3.1 确保设备长期平稳运行，降低生产装置的异常波动或全线跳停的频率，有效降低生产运行的单耗，全面提高产品的质量品质 
　　
例如，杭州翔盛纺织有限公司年产30万吨的聚酯装置，其中有11台气动阀门直接控制产品的质量，在气动阀未实现在线无扰动维修保养之前，每年都会因气动阀门故障导致整条生产线异常一至两次，每次造成企业损失100万元人民币左右。在这11台气动阀门实现在线无扰动维修保养后，因气动阀故障导致生产异常的现象在杭州翔盛纺织有限公司已不复存在，为企业创造了更多的经济效益。 
　　
3.2 操作方便、响应及时、安全可靠 
　　
尽管部分调节阀配套旁路管线应急，但是对于部分装置中介质的反应快速，阀门口径较大，开启旁路应急控制需要一段时间。在实际生产中当口径较大的调节阀突发故障，待操作人员赶到现场，隔离调节阀再开启旁通阀，一般需要2人以上方可操作，加上旁通手阀平时很少动作，导致开启或调节开度十分困难，因此会给正常生产造成较大波动或全线跳停。

例如：在杭州翔盛纺织有限公司年产30万吨的聚酯装置，其中有1台酯化热媒调节阀（阀门口径为DN800）的安全保护电磁阀故障，导致调节阀全关闭，安全联锁动作；最后整条生产线跳车，给企业造成较大的经济损失。在气动阀门实现在线无扰动维修保养后，该异常事故在杭州翔盛纺织有限公司已不复存在。 
　　
3.3 经济实用 
　　
本改造所需部件成本较低，改造方法简单，普通的仪表工则可完成。与气动阀门配带手轮应急调节相比较，有以下优点。 
　　
（1）成本较低，同一厂家相同管径的两台调节阀，一台配有手轮调节功能，另外一台则无手轮，这两台阀门的价格相差较大，前者价格较高。 
　　
（2）改造简单，配有手轮调节功能的阀门其执行器的结构与无手轮的执行器结构完全不同，机械方面要求较高，制作工艺也较为复杂。 
　　
（3）应用广泛，配有手轮调节功能的阀门在管径较小的情况下使用则比较灵活，但是在管径较大的情况下则操作迟缓很不实用。相反本改造方案适用面较宽，操作简单方便，控制精度较高，实用性较强。 
　　
4 结语 
　　
本文提出的气动阀在线无扰动维修的方案，已通过实践证明可确保阀门长期稳定运行，降低生产装置的异常波动和全线跳停的频率。同时为电仪维修专业提供极大的方便，为企业创造了更多了利润。 
　　
参考文献 
[1] CHEMTEX 503129-1620-818 PID工艺流程图. 
[2] 吴忠仪表CV3000系列调节阀的使用说明书. 
[3] Zimmer wuji PET IV HLPET 009安装图SL101-BS632. 
[4] FLOWSERVE 5230BSVFB调节阀使用说明书.