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工廠(chǎng)里蒸汽調(diào)節(jié)閥的選型使用的那些事兒
蒸汽調(diào)節(jié)閥因其使用介質(zhì)的高溫高壓，故在選型時(shí)頗有講究，如果選型不當(dāng)，則會(huì)在使用過(guò)程中頻頻出現(xiàn)故障，嚴(yán)重影響設(shè)備和系統(tǒng)的正常運(yùn)行。下面我們通過(guò)一個(gè)實(shí)例來(lái)談?wù)務(wù)羝{(diào)節(jié)閥的選型及使用中需要注意的一些問(wèn)題。
一家大型化工企業(yè)，需要用蒸汽來(lái)控制反應(yīng)罐的溫度，蒸汽來(lái)自熱電廠(chǎng)的蒸汽余熱，溫度200℃左右，壓力1.2MPa左右，要求用蒸汽調(diào)節(jié)閥來(lái)控制蒸汽壓力的恒定，閥門(mén)進(jìn)口壓力0.8～1.0MPa，出口壓力0.4～0.5MPa。開(kāi)始選型時(shí)，因?yàn)闆](méi)有弄清楚現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)，選用的是電動(dòng)單座調(diào)節(jié)閥，使用不久就故障頻頻，執(zhí)行器電機(jī)燒壞、控制模塊損壞、減速齒輪打壞的事，屢屢發(fā)生。
后專(zhuān)業(yè)人員到現(xiàn)場(chǎng)觀察、分析，才找出故障原因。原來(lái)，調(diào)節(jié)閥的進(jìn)出口壓差較大，執(zhí)行器在工作時(shí)負(fù)荷太大，也可以說(shuō)過(guò)載，所以才會(huì)有減速齒輪不堪重負(fù)，數(shù)次打壞及電機(jī)、模塊損壞的事，更有甚者，用戶(hù)在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)取壓點(diǎn)選擇不當(dāng)（選在壓力變化特別快的地方），控制系統(tǒng)中壓力控制模塊的PID參數(shù)設(shè)置也有問(wèn)題，致使整個(gè)系統(tǒng)靈敏度太高，壓力稍微有一點(diǎn)變化，調(diào)節(jié)器就會(huì)輸出控制信號(hào)去驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)閥，造成調(diào)節(jié)閥頻繁動(dòng)作，以至于震蕩，進(jìn)而引起整個(gè)系統(tǒng)的震蕩，不但被控變量無(wú)法穩(wěn)定，更令調(diào)節(jié)閥不堪重負(fù)，無(wú)法完成調(diào)節(jié)的任務(wù)。
該化工廠(chǎng)基于以上分析和判斷，果斷決定用電動(dòng)套筒調(diào)節(jié)閥來(lái)代替單座調(diào)節(jié)閥，因?yàn)樘淄查y的平衡結(jié)構(gòu)的閥芯，可以大大抵消蒸汽通過(guò)時(shí)產(chǎn)生的不平衡力，減輕電動(dòng)執(zhí)行器的負(fù)荷，有利于調(diào)節(jié)閥長(zhǎng)期穩(wěn)定地運(yùn)行。之所以沒(méi)有選擇平衡式單座調(diào)節(jié)閥，是考慮到單座閥的導(dǎo)向密封圈不耐蒸汽狀況下的長(zhǎng)期磨損，且系統(tǒng)對(duì)調(diào)節(jié)閥的泄漏量標(biāo)準(zhǔn)要求不高，套筒閥能勝任這種工況。同時(shí)，重新確定取壓點(diǎn)，當(dāng)套筒調(diào)節(jié)閥換上以后，調(diào)試系統(tǒng)時(shí)，將PID參數(shù)重新設(shè)置，減小比例帶，加大積分時(shí)間，即將系統(tǒng)響應(yīng)的時(shí)間稍微調(diào)整一下，蒸汽的壓力波動(dòng)變化以能滿(mǎn)足使用為前提。經(jīng)過(guò)這樣一番調(diào)整，基本解決了這一問(wèn)題。
其實(shí)，如果從最佳方案來(lái)考慮，根據(jù)這里的現(xiàn)場(chǎng)工況和要求，選用氣動(dòng)雙座調(diào)節(jié)閥更為適宜，只是用戶(hù)鋪設(shè)氣源管路不方便，才沒(méi)有采納。
由此可見(jiàn)，對(duì)于調(diào)節(jié)閥，選型固然重要，安裝、調(diào)試和維護(hù)更加重要，有好多故障都是用戶(hù)因不熟悉調(diào)節(jié)閥的性能和使用維護(hù)特點(diǎn)所造成的。你不能把調(diào)節(jié)閥孤立于控制系統(tǒng)之外，而需把它和整個(gè)系統(tǒng)一起來(lái)考慮、來(lái)調(diào)整，而且，調(diào)節(jié)閥是一個(gè)動(dòng)態(tài)的執(zhí)行元件，容易出現(xiàn)各種故障，這是手動(dòng)閥門(mén)所不能比的。而且，隨著現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)調(diào)節(jié)閥的日漸推廣，本來(lái)由系統(tǒng)完成的任務(wù)，下放到了調(diào)節(jié)閥的身上，這就對(duì)調(diào)節(jié)閥的使用、維護(hù)提出了更高的要求。