控制阀的故障保位
来源:哲成阀门 作者:fsicrew.com 发布时间:2019-5-17 阅读:次
  1控制阀保位的要求
     阀门的故障状态一般有三种,分别是故障开(阀门关闭,即为FC;在水冷却物料的系统中,如遇故障,则希望冷却水小要被关闭,以保证物料持续被冷却,此时要求冷却水阀门一直打开,即FO;有些比较特殊的场合则希望故障出现时,阀门一直保持原来的位置,如在物料结晶过程中,用于冷却的冷却水,此时需要FLo
2控制阀的保位分析
     常见的控制阀可分为气动阀和电动阀两类。电动阀由电动执行机构控制,当断电时,电机停转,电动执行机构停比运动,阀门保持在其发生故障时的位置,即实现了FL功能。所以电动阀因为电源问题只具备FL的功能,小具有FC或FO功能。在设计中,经常遇见一个项目没有气源,只能选择电动阀,而工艺又要求实现FC或FO,这时候只能增加备用电源或电动阀里面自带备用蓄电池,当阀门出现故障时,阀门使用备用电源或者自身蓄电池将电机运转到开或关的状态。
     气动控制阀的故障保位情况较为复杂,且化工装置一般要求采用UPS供电,较少考虑断电保位,当特殊场合需要考虑断电保位时,大多采用以卜几种方法。
2.1控制阀断电时的保位
    (1)用二通电磁阀,在定位器和阀门薄膜头之问加装电磁阀,当阀门断电时,二通电磁阀关闭,将仪表空气切断,仪表空气被关在了薄膜头里,从而实现了阀门FL状态。
    (2)采用智能定位器,当DCS/PLC等控制系统的电源出现故障,失电比较器控制换向阀失电动作,换向阀内的滑阀通过复位弹簧使电磁阀实现换向,将排空气动保位阀的空气,保位阀关闭,将定位器的输出信号压力锁定在气动控制阀的膜室内,输出信号的压力与控制阀弹簧产生的反力相平衡,气动控制阀的阀位保持在故障位置,实现故障保持(2.2调节阀断气时的保位
    (1)闭锁阀如图1所示,当气源故障时,IF回阀关闭,闭锁阀信号检测失气,闭锁阀的滑阀在弹簧的作用卜复位,气路换向,进口1与信号出口断开,切断系统的气源管路,储气管路进口2与信号出口接通,由储气罐向阀门供气,可以保证阀门有若干次动作,实现连续控制的目的。由于储气罐容量有限,气源压力会随着阀门动作小断卜降,所以小可过长时问地使用储气罐为阀门供气。该方案在气源故障时,阀门动作的次数与储气罐的容量有关。

闭锁阀

图1 闭锁阀

    (2)气动薄膜调节阀的保位,一般配置保位阀,用于断气保位。保位阀采用单弹簧结构,断气时弹簧动作,将阀闭
锁,切断气路。保位阀安装在定位器和气动薄膜阀薄膜头之问,当气源压力低于设定值时,保位阀关闭,将气源信号用气封闭在膜头内,使得阀门保持开度,实现故障保位。
    (3)双气缸阀的保位,从理论上讲,当气源故障时,双作用气缸小动作,即可实现保位。但在部分特殊安装位置,流体的压力与气缸两端的压力分布小均衡,阀门小能稳定保持在出现故障的位置,因此为保险起见也在气缸两端配置保位阀,实现阀门保位。
2.3阀门断信号时的保位
     DCS/PLC等控制系统的信号出现故障的保位与阀门电源出现故障后的动作原理一致。即:失电比较器控制换向阀失电动作,换向阀内的滑阀通过复位弹簧使电磁阀实现换向,将排空气动保位阀的空气,保位阀关闭,将定位器的输出信号压力锁定在气动控制阀的膜室内,输出信号的压力与控制阀弹簧产生的反力相平衡,气动控制阀的阀位保持在故障位置,实现故障保持状态。
3结束语
    在需要设置故障保持的场合,如果在断电或断气的情况下,可采用电磁阀、保位阀,或电磁阀和保位阀实现该功能。通常为了减少现场安装时小必要的麻烦,可由阀门厂家完成系统的成套安装工作,从而提高系统的可靠性,设计人员只需在图纸上注明故障保位(FL)即可。

本文Tag:调节阀、气动薄膜调节阀、电动调节阀
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