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氣動調(diào)節(jié)閥定位器現(xiàn)場校準及安裝調(diào)試 |
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一、氣動調(diào)節(jié)閥定位器現(xiàn)場校準及安裝調(diào)試（附閥門定位器）現(xiàn)場校準 調(diào)節(jié)閥在調(diào)節(jié)系統(tǒng)中是執(zhí)行機構(gòu)，閥門的動作受調(diào)節(jié)器控制，同時閥門的動作也直線影響工藝參數(shù)的變化，所以除了現(xiàn)場裝有副線的調(diào)節(jié)閥可以經(jīng)副線將調(diào)節(jié)閥切出狀態(tài)進行校準外，其余都只能在停運狀態(tài)下才能校準。為了提高調(diào)節(jié)性能，調(diào)節(jié)閥往往裝有閥門定位器，在一般情況下調(diào)節(jié)閥都是連同閥門定位器一起校準的。智能調(diào)節(jié)閥是帶有微處理器，能夠?qū)崿F(xiàn)智能化控制功能的調(diào)節(jié)閥。調(diào)節(jié)閥的智能化通常采用下列幾種形式：
a．帶智能閥門定位器的氣動調(diào)節(jié)閥； b．智能電動調(diào)節(jié)閥；巳帶現(xiàn)場總線智能閥門定位器的氣動調(diào)節(jié)閥。智能化控制功能’主要包括下列內(nèi)容 a．方便地修改調(diào)節(jié)閥流量特性。 b．實現(xiàn)PID控制運算。 c．實現(xiàn)其他運算功能，例如，進行分程控制的量程范圍設(shè)置，非線性補償運算等。 d，更改調(diào)節(jié)閥的正、反作用方式。 e．實現(xiàn)與上位機的通信，—實現(xiàn)信息共享。L實現(xiàn)調(diào)節(jié)閥的故障診斷和報警。 g．實現(xiàn)調(diào)節(jié)閥的自鎖。 h．實現(xiàn)調(diào)節(jié)閥的狀態(tài)信息管理等，使用智能閥門定位器的優(yōu)點如下。 a．減小控制回路的安裝、校驗和調(diào)試時間。 b．采用診斷功能，使調(diào)節(jié)閥使用。壽命延長，運行狀況能被及時監(jiān)測。 c．降低對儀表維護人員的技能要求。 智能調(diào)節(jié)閥大致可分為智能電動調(diào)節(jié)閥和智能氣動調(diào)節(jié)閥：這類調(diào)節(jié)閥的結(jié)構(gòu)與普通調(diào)節(jié)閥相同，因附帶智能閥門定位器而使調(diào)節(jié)閥具有智能化功能智能閥門定位器與普通閥門定位器的主要區(qū)別如下
1.調(diào)節(jié)閥流量特性的實現(xiàn)方式不同。智能定位器的反饋部分采用線性反饋，所需調(diào)節(jié)閥流量特性是在設(shè)定回路實現(xiàn)的。普通定位器的反饋部分是不同形狀的凸輪，通過改變凸輪形狀來實現(xiàn)所需調(diào)節(jié)閥流量特性。 2.輸入輸出方式不同。通常，智能閥門定位器是智能電氣閥門定位器。與一般電氣閥門定位器比較，智能電氣閥門定位器的輸入信號是標準的4～20mA或1～5V電信號，它需要經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換后作為微處理器的輸入信號。而一般電氣閥門定位器輸入信號雖然是4—20mA或l～5V電信號，但它不需要經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換，可直接送電磁線圈產(chǎn)生電磁力，實現(xiàn)力平衡。智能閥門定位器的輸出信號是數(shù)字信號，它通常送壓電閥組，通過壓電閥組的開關(guān)來調(diào)節(jié)送調(diào)節(jié)閥膜頭的氣壓，一般電 氣閥門定位器的輸出信號是經(jīng)氣動放大器放大后的氣信號。 3.采用的控制方式不同。智能閥門定位器與一般的計算機控制裝置類似，采用離散控制方式，因此，在采樣間隔內(nèi)，調(diào)節(jié)閥開度不變化。運行過程中，調(diào)節(jié)閥開度呈現(xiàn)階梯形變化。一般閥門定位器采用連續(xù)控制方式，因此，整個控制過程中，調(diào)節(jié)閥開度的變化是連續(xù)的(除了因死區(qū)造成的躍變外)。 4.反饋信號檢測處理不同。智能閥門定位器中調(diào)節(jié)閥反饋信號需經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換后送微處理器處理，而一般閥門定位器反饋信號直接作為反饋力(力矩)，不需要經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換為電信號。一些智能閥門定位器輸入信號采用標準模擬信號，在同一導線還傳輸HART數(shù)字信號，組成混合信號的智能閥門定位器，它不屬于現(xiàn)場總線 智能閥門定位器，但仍屬于智能閥門定位器。
1、氣動調(diào)節(jié)閥定位器現(xiàn)場校準及安裝調(diào)試定位器的調(diào)節(jié)閥校準 （1）接線 按圖8-1接配管線。接通氣源調(diào)整定值器，使其輸出（數(shù)字壓力計1）為20kPa，觀察閥門行程是否在起始位置（大行程位置）。調(diào)整定值器輸出到100kPa，觀察閥門行程是否大（起始位置）。圖中數(shù)字壓力計2作為監(jiān)視定位器輸出用。 （2）步驟 a、選輸入信號壓力20kPa、40kPa、60kPa、80kPa、100kPa 5個點進行校準。 b、對應閥位指示應為0、25%、50%、75%、100%。 C、正、反兩個方向進行校準。閥位指示如以全行程（mm）乘上刻度百分數(shù)，即能得到行程的毫米數(shù)。
2、氣動調(diào)節(jié)閥定位器現(xiàn)場校準及安裝調(diào)試的調(diào)節(jié)閥調(diào)準 （1）接線 按圖8-2接配管線。圖中數(shù)字壓力計作監(jiān)視定位器輸出用。先送入4mA輸入信號，觀察數(shù)字壓力計是否為20 kPa，閥門行程是否在起始位置（大行程位置）。再將輸入信號調(diào)整到20mA，觀察數(shù)字壓力計是否為100 kPa，閥門行程是否達到大（起始位置）。 （2）步驟 a、選輸入信號壓力4mA、8mA、12mA、16mA、20mA 5個點進行校準。 b、對應閥位指示應為0、25%、50%、75%、100%。 C、正、反兩個方向進行校準。閥位指示如以全行程（mm）乘上刻度百分數(shù)，即能得到行程的毫米數(shù)。在對調(diào)節(jié)閥校準中，因是現(xiàn)場校準，閥門已經(jīng)裝在使用位置，所以有的項目如氣密性試驗等無法進行。在定位器和調(diào)節(jié)閥聯(lián)動校準過程中，如發(fā)現(xiàn)定位器工作不正常，則應將定位器取下單獨校準。
二、氣動調(diào)節(jié)閥定位器現(xiàn)場校準及安裝調(diào)試的安裝 1、調(diào)節(jié)閥的安裝 調(diào)節(jié)閥的正確安裝與正確選擇同等重要，安裝的好壞是關(guān)系到操作性能、安全程度、成本高低的頭等大事。 調(diào)節(jié)閥必須嚴格按照工藝要求和控制系統(tǒng)要求進行安裝，一旦閥門產(chǎn)生故障，將導致火災、爆炸、中毒等嚴重事故和人身傷害，損失是無法計算的。 在安裝調(diào)節(jié)閥之前，應該檢查調(diào)節(jié)閥的質(zhì)量，從外觀檢查開始，再檢查運輸過程中零件和附件有無丟失，有無合格證，必要時進行靜態(tài)特性的檢查或?qū)ｍ棛z查。
2、氣動調(diào)節(jié)閥定位器現(xiàn)場校準及安裝調(diào)試安裝原則 （1）氣動調(diào)節(jié)閥安裝位置，距地面要求有一定的高度，閥的上、下要留有一定空間，以便進行閥的拆裝和修理。對于裝有氣動閥門定位器和手輪的調(diào)節(jié)閥，必須保證操作、觀察和調(diào)整時方便。 （2）調(diào)節(jié)閥應安裝在水平管道上，并上、下與管道垂直，一般要在閥下加以支撐，保證穩(wěn)固可靠。對于特殊場合下，需要調(diào)節(jié)閥水平安裝在豎直的管道上時，也應將調(diào)節(jié)閥進行支撐（小口徑調(diào)節(jié)閥除外）。安裝時，要避免給調(diào)節(jié)閥帶來附加應力，如管道與閥不同心或法蘭不平行等。 （4）閥的工作環(huán)境溫度要在－30～+60℃，相對濕度不大于95%。因調(diào)節(jié)閥的薄膜和密封環(huán)等橡膠制品零件在低溫時易硬化變脆、高溫時老化，所以在安裝時應注意安裝位置，離開加熱爐、高溫管道。 （5）調(diào)節(jié)閥前后位置應有直管段，閥前后直管段長度不小于10倍的管道直徑（10D），以避免閥的直管段太短而影響流量特性。 （6）調(diào)節(jié)閥的口徑與工藝管道不同時，應采用異徑管連接。在小口徑調(diào)節(jié)閥安裝時，可用螺紋連接。閥體上流體方向箭頭應與流體方向一致。 （7）要設(shè)置旁通管道。目的是便于切換或手動操作，可在不停車情況下對調(diào)節(jié)閥進行檢修。 （8）調(diào)節(jié)閥在安裝前要清除管道內(nèi)的異物，如污垢、焊渣等。安裝后用常溫水進行試運行，試運行時應將閥全打開，或?qū)⑴酝ㄩy打開。試運行時應注意閥體與管道連接處的密封性等。
3、氣動調(diào)節(jié)閥定位器現(xiàn)場校準及安裝調(diào)試安裝形式 調(diào)節(jié)閥的安裝通常情況下有一個調(diào)節(jié)閥組，即上游閥、旁路閥、下游閥和調(diào)節(jié)閥。給出了調(diào)節(jié)閥常用的六種組合形式，并對各自的特點進行說明。應注意的是切斷閥（上游閥、下游閥）和旁路閥的安裝要靠近三通，以減小死角。
4、調(diào)節(jié)閥安裝方位的選擇 通常調(diào)節(jié)閥要求垂直安裝。在滿足不了垂直安裝時，對法蘭用4個螺栓固定的調(diào)節(jié)閥可以有向上傾斜45°、向下傾斜45°、水平安裝和向下垂直安裝四個位置。對法蘭用8個螺栓固定的調(diào)節(jié)閥則可以有9個安裝位置，分別相隔22.5°。在這些安裝位置中，理想的是垂直向上安裝，應該優(yōu)先選擇；向上傾斜的位置為其次，依次是22.5°、45°、67.5°；向下垂直安裝為再次位置；差的位置是水平安裝，它與接近水平安裝的向下傾斜67.5°，一般不被采納。圖8-4給出了安裝位置比較示意圖。
氣動調(diào)節(jié)閥定位器現(xiàn)場校準及安裝調(diào)試的維護 由于調(diào)節(jié)閥使用環(huán)境惡厲，在使用中難免出現(xiàn)一定故障。因此，掌握一定的調(diào)節(jié)閥維護與維修十分必要。 氣動調(diào)節(jié)閥日常維修的主要內(nèi)容應有以下幾項： （1）閥體內(nèi)壁。檢查其耐壓、耐腐情況。 （2）閥座。因介質(zhì)滲入，固定閥座用的螺紋內(nèi)表面易受腐蝕而使閥座松動，檢查時應予注意。對高壓場合，還應檢查閥座密封面是否被沖壞。 （3）閥芯。要認真檢查閥芯各部分是否被腐蝕、磨損，特別是在高壓差情況下閥芯磨損更為嚴重，應予注意。另外還應檢查閥桿是否也有類似現(xiàn)象，或與閥芯連接松動等。 （4）膜片、O形圈和其他密封墊。檢查其是否老化、裂損。 （5）密封填料。檢查聚四氟乙烯填料、密封潤滑油脂是否老化、干涸，配合面是否被損壞。 |
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