山武定位器

控制阀各部位发生故障的概率

2018-06-25 14:37

控制阀是工业过程控制中现场应用存量最多的执行器,作为控制回路终端执行元件同时也是管道受压设备。包括控制阀在内的终端执行元件的故障率是最高的,故障总数中占比达到50%。控制阀在现场应用时出现各种故障,可来自执行机构、调节机构(阀)或所连接的阀门定位器、空气过滤减压阀、手轮机构等附件装置。下面来介绍易出故障的部位。

1、阀体

阀体是阀门主要部分,用于连接管道和实现流体通路,并可安置阀内件,接触各种介质并承受流体压力,应符合使用压力、温度、冲蚀、腐蚀条件等各方面要求。阀体最易受到流体的冲刷、侵蚀、腐蚀,以及液体流体的空化气蚀,造成阀体内壁受损,甚者穿孔泄漏,应用经验不足和设计选型不当是造成阀体故障的深层次原因。

2、阀芯和阀座

阀芯是阀内件中最为关键的部件,同时是控制阀的可动部件,阀芯与阀座配合使用,可紧密关闭切断流体,可通过改变节流截面积来调节流体通过量,进而达到过程控制的目的。阀芯和阀座处于控制阀截流处,最易受到流体的冲刷、侵蚀、腐蚀,以及液体流体的空化气蚀,造成阀芯和阀座的密封面损坏,阀芯脱落或断裂,流路中进入异物也容易卡在阀芯阀座处。

3、阀杆

执行机构推力设置过大,引起弯曲;流体冲击、腐蚀引起阀杆与阀芯脱开。在阀座处遇有焊渣、硬块等异物卡堵时,执行机构推动阀杆关闭动作,造成受力点中心偏离,此时阀杆极易弯曲,严重时阀杆无法做提升移动,控制阀失去调节能力。

4、阀门定位器

阀门定位器调整未到位、性能下降、仪表空气不合格、老化损坏,造成定位控制出现严重偏差等各类问题。

5、填料

密封填料由填料函部件和填料组成,是对阀杆运动的动密封,是防止控制阀阀杆径向环缝外泄漏、保证阀杆正常提升以及维持控制阀静态和动态特性不可忽视的部件。填料长期与阀杆相对运动(摩擦),受介质渗透和受温度影响变质、老化,引起填料函外泄漏。

6、杆连接器

推杆和阀杆的连接器由于控制阀震动,造成连接器震松脱落;或环境腐蚀造成连接器锈蚀。

7、气动管路

气动管路接头紧固件等出现漏气。

8、气缸活塞密封环

长期往复动作造成密封环磨损,或气缸内壁有缺陷造成密封环磨损。

9、执行机构出轴密封

执行机构推杆上过脏积垢造成密封磨损,温度异常或使用周期长,造成密封老化,引起气密性下降、漏气。

10、阀盖垫片

通常为金属平垫片、金属缠绕片、石墨垫,处于受压部位,若密封面有问题、阀盖紧固不均衡、垫片选择有误或质量不佳,垫片密封处容易发生外泄漏。

11、执行机构膜片

膜片动作频率偏高、环境温度超高、使用周期过长,都会造成膜片的老化或破损,出现漏气故障或动作失常。

12、执行机构弹簧

执行机构防水不好、环境湿度太大、环境气体有腐蚀性;或弹簧压力设置不好、多弹簧分布失衡,造成弹簧锈蚀、腐蚀、疲劳,引起弹簧损坏影响行程。

以上就是控制阀使用时,出现故障率较高的一些部位,其他阀门也可参考上述信息对其进行了解,各部位故障发生频率排序如下。
 

易出故障排序   易出故障的部件   常见故障
1   阀心和阀座   冲蚀、侵蚀、腐蚀、密封面损坏
2   填料  
填料函外漏、摩擦力大、老化
3   阀盖垫片   外泄露
4  
阀杆
  弯曲、阀杆与阀心脱落
5  
阀体
  冲蚀、侵蚀、腐蚀、内壁损坏
6  
执行机构膜片
  老化破损
7  
执行机构弹簧
  多弹簧分布失衡造成损坏、锈蚀
8   执行机构出轴密封   漏气
9  
杆连接器
  震松脱落
10   气缸活塞密封环   磨损
11   气动管路   漏气、堵
12  
阀门定位器
  调整未到位、性能下降、老化损坏、气动组件失灵



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