0 前言
调节阀门包含执行器和闸阀2一部分,是过程控制系统中的一个关键步骤。过程控制系统由操纵目标、精确测量变送器设备、控制器和控制阀构成。调节阀门的功能是接受控制器送过来的调节数据信号,调整管路中物质的总流量,进而完成全过程自动化技术。假如说精确测量变送器设备是双眼,控制器(或别的操纵设备)是人的大脑,那麼调节阀门便是全过程智能化的手和脚。调节阀门的特性可以直接危害到自动控制系统的稳定运作及调整质量。
调节阀门按其常用电力能源可分成气动式、液控阀和电动式等3类。他们有不同的利弊和应用场所。电动蝶阀因为具备不用提升气动阀门气体过滤器、不用铺设管道、调节便捷、构造简洁等特性,在船只动力系统中使用普遍,但运作中也出现一些问题。文中将对船舶电动蝶阀运作中的问题开展讨论,供同行业们参照。
1 船舶调节阀门介绍
依据船只动力系统操纵目标的必须,调节阀门选用螺栓式闸阀,传动系统采用Rotork企业生产制造的IQ全智能电动执行器。
IQ全智能电动执行器是在多转式电动执行机构的基本上,根据改装微控制器、外场处理芯片电源电路、运作手机软件,完成智能控制系统的传动系统。该型电动执行器选用红外感应设定器设定执行器主要参数,完成不用打开表盖调节;其阀位根据非接触式测量系统得到,扭矩根据精确测量电动机电流量和电磁场得到,阀位和扭矩等状态参数根据液晶显示屏即时表明;能开展常见故障自确诊,并在液晶显示屏得出对应的报警系统。
电动执行器的基座包含法兰盘和转动轴套2一部分,基座为密封式而且终生润化。电动执行器根据规范法兰盘与闸阀联接。电动执行器转动轴套构造简易而且脱卸式,依照阀门阀杆的规格生产加工螺纹后,与闸阀装配成一体。该类调节阀门具备构造简易、传动系统构件少、稳定性高、维护保养便捷、自动控制系统特性好等特点。电动执行器与闸阀的安装提示见图1。
2 运作中的常见问题
2.1 没法电动式实际操作
2.1.1 状况
将电动执行器的调节方法切换开关置放在遥操部位,在控制面板对控制阀开展手动式遥操和自动控制系统,调节阀门的开启度标示仪表盘不转变;将电动执行器的调节方法切换开关置放在就地电操部位,转动电动执行器的就地电操电源开关,电动执行器不姿势;可是,将操纵方法切换开关放置就地手操部位,根据手动式/电动式转换摇杆和操作员轮,能完成调节阀门的人工实际操作。
2.1.2 根本原因
1)电池跳停。在照明电断电时,电池用以电动执行器的信息纪录和显示屏的阀位表明。当电池跳停后,若曾将照明电断开,那麼再次给予照明电后,电动执行器的电动式实际操作将被严禁。务必拆换电池,调节阀门的电动式实际操作才可以修复。
2)断相。当电动执行器需要的三相照明电中断相时,调节阀门的电动式实际操作没法实行。
3)主控制器常见故障。调节阀门的就地电操、手动式遥操和自动控制系统,均必须根据电动执行器的主控制器来完成,因而当主控制器常见故障毁坏时,调节阀门的电动式实际操作会失效。
4)电动机过温保护跳断。电动执行器的电动机选用包含运行的时断时续周期时间工时制度,即国际标准化组织IEC341中的S4工时制度。电动机含有过温保护作用,假如电动机超温,环境温度过载保护器将跳断,电动执行器将终止电动式运作。电动机环境温度下降后,环境温度过载保护器将全自动校准,电动执行器可以持续运作。
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2.1.3 解决提议
1)拆换电池。干电池提议选用锂电或是寿命长碱性电池。电池拆换后,必须设定电动蝶阀的开全、关完定位,以确保调节阀门的姿势准确性。
2)开启电动执行器接线箱,查验断相的缘故,确定是外界供电系统缘故或是内部结构接线端子排掉下来造成的,并做相对应处理。
3)拆换主控制器。拆换成功后,根据设定器再次设定电动蝶阀的开阀扭矩、关阀力矩、开全定位、关完定位、敏感度等性能指标。
4)根据液晶显示屏查验运作扭矩,假如管路中残渣停留在阀体中,会使阀座健身运动摩擦阻力和电动执行器导出扭矩扩大,再再加上船舶调节阀门长期运作,易造成电动机环境温度上升而产生维护跳断;此外一种有可能的因素是,调节阀门周边温度过高。无论是哪一种缘故,均必须断掉调节阀门照明电,使电动机减温。
2.2 卡阀
2.2.1 状况
电动执行器短时间电动式后即终止,较为普遍的情形是:调节阀门仅能在一定开启度范畴内电动式运作,在贴近开全或关完部位时,电动执行器不可以再次姿势,要不只有反向姿势,要不连反向也无法姿势。可是,根据主轴实际操作修复至原电动式开启度,调节阀门仍能在一定开启度范畴内电动式运作。
2.2.2 根本原因
1)机械设备缘故。若存有电动执行器导出轴与阀门阀杆对中性化差、阀门阀杆弯折、阀座密封填料太紧等状况,电动执行器导出设置较大扭矩,仍不能摆脱以上摩擦阻力,电动蝶阀即发生卡阀状况。
2)管路中出现残渣。当管线中比较大残渣停留在阀体中,闸阀运作不畅,也会造成电动蝶阀卡阀。
3)开、关阀扭矩设定不适合。假如调节阀门的开、关阀扭矩额定值较低,在管路中液体摩擦阻力比较大时,会产生卡阀常见故障。
2.2.3 解决提议
1)提升零部件加工、调节阀门安装和造船厂组装品质。调节阀门阀座的密封填料既要保障其封口特性,又不适合过紧。
2)消除停留在阀体中的残渣。要从操作系统的视角,确保管道中的清理。
3)依据不一样管道系统软件和每台调节阀门的特性,设定电动执行器的开、关阀扭矩值。电动执行器的开、关阀扭矩值可以在额定值的40%至额定值中间随机挑选,且按1%增长。
2.3 电动执行器高转速,闸阀不姿势
2.3.1 状况
不论是电动式实际操作,或是主轴实际操作,电动执行器液晶显示屏和操纵台子上的调节阀门开启度标示均能相对应更改,可是闸阀的设备标示不更改,调节阀门操纵目标的主要参数不转变。即电动执行器在高转速运作,闸阀并没有姿势。
2.3.2 根本原因
转动轴套上的滚动轴承构件掉下来,造成转动轴套上的按键槽与电动执行器中空导出轴上的键相摆脱,导致电动执行器没法根据转动轴套推动阀座姿势。
2.3.3 解决提议
转动轴套的总体设计上面有平垫圈,其四周有止脱丝孔,内有止脱螺丝避免滚动轴承构件掉下来。因为船只管道系统软件的震动等缘故,止脱螺丝产生松脱后,导致滚动轴承构件掉下来。解决方式 是,将转动轴套拆下来,将止脱螺丝拧紧。
2.4 震荡
2.4.1 状况
将电动蝶阀资金投入自动控制系统时,电动执行器不可以平稳在一定开启度,一直在某开启度周边往返姿势。
2.4.2 根本原因
灵敏度设置不科学。不可以因为提升精度,将电动蝶阀的灵敏度设置的在10下列。
2.4.3 解决提议
根据设定器,将电动蝶阀的灵敏度设置在10~12中间。那样既能确保精度,又不容易使调节阀门造成震荡状况。
3 结束语
文中以船舶电动蝶阀运作中的常见问题为例子,各自开展根本原因,并提供了解决提议。一方面,期待对调节阀门的设计团队和客户有一定的参考和启发;另一方面,期待具有抛转引玉的功效,期待诸位权威专家和同行业们,对于船舶调节阀门设计方案和运作中必须留意的问题,吝惜发文指教,开展普遍的沟通和讨论,提高调节阀门的设计水准和运用水准,竭尽全力防止或降低问题的产生。
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