コントロールバルブの故障とメンテナンスの概要

公開時間： 06 / 27 2021 著者：サイト編集者訪問：11852

産業オートメーションプロセス制御の分野では、制御バルブとも呼ばれる調整バルブ。調整制御ユニットから出力された制御信号を受信し、電力操作を使用して、中流量、圧力などのプロセスパラメータの最終制御要素を変更します。温度、および液面。調整バルブは、空気、水、蒸気、さまざまな腐食性媒体、泥、油、その他の媒体に適しています。一般的に使用される制御弁の分類：空気圧制御弁、電気制御弁、油圧制御弁、自動制御弁。

障害の概要

給気システムの故障

1.楽器のウィンドラインがブロックされている

ボールバルブは計器分岐風ラインの端でスロットル効果があるので、風ラインの盗品は蓄積してブロックしやすいです。その結果、計器の風圧が低すぎたり、調整弁を完全に開閉できなかったり、調整弁すら作動しなくなったりします。

2.エアフィルター減圧弁の故障

エアフィルター減圧弁は、盗品が多すぎて長期間使用され、減圧弁が漏れており、減圧弁の出力圧力が低すぎるため、出力機器の風圧が低くなっています。指定された圧力より。その結果、調整弁の動きが遅くなり、完全に開閉できず、動かないことさえあります。

3.銅管接続障害

銅管の経年劣化や漏れ、継手の接続不良、盗品による銅管の閉塞などにより、計測器の信号風圧が低くなり、調整弁が作動せず、完全に開閉できなくなります。バルブ位置の手動状態が不安定になり、調整振動が発生します。

4.計装用空気システムの故障

エアコンプレッサーステーションが異常である、装置の浄化風タンクが異常である、水が間に合わないと風線が凍結する、計器の風線が漏れているか盗品によって塞がれているため、装置の計器の風圧が低すぎるか、風がないことさえあります。

5.計器用エア分岐ラインのバルブが開かず、調整バルブが作動しない

この現象は、多くの場合、デバイスのオーバーホール中および改修後のドライブ中に発生します。

電源システムの障害

1.電源コード端子が緩んでいるか、短絡しているか、脱落しているか、極性が間違っています。

現場の振動、配線の弱さ、配線の緩みやほこりの多さ、接触不良、制御室から現場への信号がない場合があり、制御弁の動作と調整の振動が混乱します。
配線ミス、機器内の水や湿気などにより、電源コードが短絡し、調整弁が受信する信号が調整器の信号よりも低くなり、調整弁が全開になりません。そして閉じた。

2.電源コードの中央の関節または負傷した部分の機能不全

電源コードは、環境振動、外力による引っ張り、絶縁テープの破損、絶縁性能の低下、接合部の水浸し、高温ベーキングにさらされます。電源コードの接合部が緩んでいるか、壊れているように見え、電源コードが短絡またはアースに短絡しています。電源コードが壊れています。その結果、調整弁の動作は不連続になり、完全に開閉することができず、移動しません。メンテナンスの過程で、電源コードの中央のコネクタが逆に接続され、調整バルブが作動しなくなりました。

3.調整弁は調整器によって制御されていません。

改修後の装置およびドライブのオーバーホール中に、電源コードが正しく接続されていないか、制御室の構成が正しくないため、調整バルブが調整器によって制御されていません。

電気変換器の故障

1.不正確なゼロ点と範囲

コンバーターの出力信号のゼロ点と範囲は、不正確な設置とデバッグ、現場での振動、温度変化などのために不正確です。その結果、調整バルブを完全に開閉できず、漏れが大きく制限されます。。

コンバーターのオンサイト調整中は、最初にコンバーター信号計の正しい表示を確認する必要があります。小信号計は正常に維持する必要があります。

2.オリフィスが塞がれている

計器の風がスロットルオリフィスを詰まらせます。その結果、コントロールバルブが作動しなくなります。

3.出力は線形ではありません

コンバーターのコイルとコンポーネントの経年劣化、または現場の振動と周囲温度の影響により、コンバーターの出力は線形ではありません。その結果、ゼロ点と範囲の調整中に必要な値に達することができず、調整バルブの動作は線形ではありません。完全に開閉します。
バルブポジショナーの故障

1電動バルブポジショナー

1.不正確なゼロ点と範囲

ポジショナーの設置プロセス中の不正確なデバッグ、現場での振動、温度変化、コントロールバルブのバルブステムストロークの変化、フィードバックレバーの位置の変化などにより、コントロールバルブがコントロールルームからの信号と一致していません。その結果、バルブポジショナーから出力される信号により、調整バルブを完全に開閉することができず、漏れが大きくなり、数量が制限されます。

ポジショナーの現場調整では、まず調整弁が正常に作動し、フィードバックシステムがしっかりと取り付けられて正常に作動することを確認してから、標準信号を使用して調整する必要があります。調整バルブのストロークを制御信号と一致させます。

2.オリフィスが塞がれている

盗品は開口部を塞いでいます。ポジショナーには出力信号がないため、調整バルブが作動しません。

3.ノズルとバッフルの間に盗品があります

現場の環境の影響を受けて、使用期間後にほこりの層がポジショナーに付着し、ノズルバッフルの背圧に影響を与え、それによってポジショナーの出力に影響を与えます。コントロールバルブを不安定にして振動させます。

4.不十分なシーリング

長年使用されてきたポジショナーの各種固定ナットやシールガスケットは、緩みや経年劣化が発生しやすく、ポジショナーから空気が漏れる原因となります。調整弁の開閉ができないため、弁の位置が不安定になり、調整振動が発生します。

5.フィードバックレバーの故障

長期間の使用では、フィードバックロッドの固定ナットが徐々に緩んだり、脱落したりして、フィードバックロッドが緩んだり、曲がったり、固定部品に詰まったり、脱落したりします。特に調整弁の動作が正確な温度制御を必要とする温度制御では、制御されたパラメータを安定させることは困難です。

6.固定ナットが緩んでいる

ポジショナーの固定ナットがしっかりと取り付けられていないと緩み、ポジショナーがゆがんだり、フィードバックレバーの動作に影響を与えたり、詰まったりします。コントロールバルブを不安定にし、位置制限などの現象を引き起こします。
ポジショナーのさまざまなスプリングの固定ネジは、振動環境で緩められます。これにより、スプリングの予圧が変化し、スプリングの張力と状態に影響を与えます。ポジショナーのゼロ点範囲が変更され、ポジショナーが線形ではないため、調整バルブを完全に開閉できず、調整バルブの動作が線形ではありません。

7.永久磁石の位置が変わります

外力により、XNUMXつの磁石の位置が変化し、磁場の位置が変化します。コイルの力が不均衡であり、ポジショナーの出力が線形ではないため、調整バルブの動作が非線形になります。磁石が鉄ピンなどの不純物を引き付け、詰まりを形成し、バッフルの動きを妨げ、ポジショナーの出力を不正確にするため、調整バルブの動作が制御信号と矛盾します。
2スマートロケーター

1.フィードバックレバーの故障

フィードバックロッド締付けナットが緩んでいるか、脱落しているため、フィードバックロッドが緩んだり、曲がったり、固定部品に詰まったり、脱落したりします。コントロールバルブの動作は遅く、頻繁に変動し、コントロールバルブは制限されているか、制御不能になっています。

ポジショナーがしっかりと固定されていないと、ポジショナーがゆがんで緩み、フィードバックレバーの動きに影響を与え、ジャミング現象が発生して調整バルブの位置が制限されます。
フィードバックボードのリミットスプリングが脱落したり、フィードバックレバーが外れたりすると、フィードバックレバーとフィードバックボードの接触が悪くなり、ヒステリシスが生じ、調整バルブが頻繁に作動します。特に調整弁の動作が正確な温度制御を必要とする温度制御では、制御されたパラメータを安定させることは困難です。

2.ポジショナーが適切に調整されていない

調整中、中間位置が正しく検出されず、手動出力中に調整バルブが完全に開閉されず、エアオンとエアオフのオプションが等しくありません。調整弁を完全に開閉することができないため、漏れが大きくなり、位置が制限されます。

3.間違った調整方法

インテリジェントポジショナーの調整は複雑で時間がかかり、複数回の全開閉が必要であり、プロセスの変動が大きいため、調整中、特に温度制御弁を調整する場合は、調整弁を切り取る必要があります。オフライン調整。

3コントロールバルブ自体が故障しています

1.調整弁の漏れの問題

調整弁の漏れが大きく、調整弁を全閉にすると弁心と弁座の間に隙間ができ、弁を全閉にすると媒体の流れが大きくなり、制御パラメータは次のようになります。安定させるのが難しい。

調整弁の調整において、調整弁ストロークの不適切な調整または弁芯の長期使用は、弁芯のヘッドを摩耗および腐食させる。バルブステムは通常、ギャップを減らして漏れを減らすために下向きに調整されます。

バルブコア周辺の媒体の腐食は比較的深刻であり、バルブコアは媒体にスラグ、錆、スラグなどを溶接することによって引っかかれます。バルブコアは研削のために取り出す必要があり、深刻な場合はバルブコアを新しいものと交換する必要があります。

バルブシートが媒体によってひどく腐食されたり、媒体の溶接スラグ、錆、スラグなどの引っかき傷が傷を引き起こしたり、バルブシートとバルブ本体の間のシールが損傷したりします。バルブシートを取り出して研削し、シーリングガスケットを交換する必要があります。深刻な場合は、バルブを新しいものと交換する必要があります。

溶接スラグ、錆、スラグ、その他の盗難によりバルブが詰まり、調整バルブを完全に閉じることができなくなります。調整バルブは分解して清掃する必要があります。同時に、バルブコアとバルブシートに傷や摩耗がないか観察してください。

バルブコアとスリーブバルブのシートとの間のシールガスケットが損傷し、バタフライバルブのシールリングが損傷しているため、調整バルブが完全に閉じているときのスロットルギャップは比較的大きくなります。

2.コントロールバルブのパッキング障害

バルブステムとパッキンの間の摩擦により、コントロールバルブが小さな信号で動きにくくなり、大きな信号がジャンプして振動するため、調整プロセス中にコントロールバルブが大きく変動し、パラメータが安定しにくくなります。。摩擦が大きい場合、コントロールバルブは一方向に動くか、動かないことさえあります。潤滑油またはグリースは、日常のメンテナンスで定期的に追加する必要があります。パッキンは深刻な経年劣化があり、漏れが深刻な場合はパッキンを交換する必要があります。

3.バルブステムとコネクタ間の接続の問題

バルブステムと接続部品が緩んでいるか、脱落しています。現場での振動や接続部の固定ナットの緩みにより、バルブステムが低すぎて接続部が小さすぎます。運転中、バルブステムとアクチュエータプッシュロッドが同期していないか、脱落していません。調整バルブの動作に影響を与えるか、誤動作さえも引き起こします。

4.バルブシートが異物で詰まっている、または詰まっている

5.調整バルブメンブレンヘッドの故障

調整弁の波形ダイヤフラムは、長期間使用すると劣化し、弾力性が低下し、気密性が低下し、ひび割れや空気漏れも深刻になります。圧縮ばねの弾性係数は、経年変化により変化し、さらには破損します。

6.コントロールバルブ制御システムでのPIDパラメータの設定

不適切なPID設定は、調整バルブの動作に影響を与え、さらに調整バルブを振動させ、バルブの耐用年数に影響を与えます。

7.プロセスステータスの確認

調整弁の漏れが大きい場合は、補助ライン弁が全閉になっているか確認し、調整弁が制限されている場合は、調整弁前後の弁の開放度を確認してください。制御パラメータが頻繁に変化する場合は、プロセスフローに大きな変動がないか確認してください。

8.バルブメンテナンスの問題の調整

加熱炉の燃料油調整弁を修理するときは、生産に影響を与えないように、補助ラインから調整弁を切り取るのが最善です。切り抜かない場合は、補助ラインバルブを少し開けてください。メンテナンス中は、調整弁が完全に閉じているため、炉の電源が切れないように注意してください。

メンテナンスの概要

1.調整弁が動かない

●1理由：空気源がないか、空気源圧力が低すぎます。

対策：まず、空気源（計装用空気）が遮られていないか、空気源の圧力がバルブの要件を満たしているかを確認します。

●2つの理由：ガス源はありますが、出力信号のガス圧がありません。

対策1：電子制御インテリジェント調整弁の場合、バルブインテリジェントポジショナーの制御信号ラインの電源を確認し、デジタルマルチメーターを使用して制御室を測定し、電力信号DC4-20mAが正常かどうかを制御します。異常かどうかは、PLCシステム、配線等の故障を確認してください。正常な場合は、バルブポジショナーを交換する必要があります。
対策2：機械式コントローラーまたはポジショナーの場合、機械式圧力コントローラーまたはポジショナーを交換する必要があります。
対策3：メカニカルコントローラの調整弁については、調整弁設置配管上の媒体の信号収集配管弁が全開か、漏れが深刻かどうかを確認し、異常があれば時間内に対処する必要があります。

●3理由：出力信号のガス圧は正常ですが、動作しません。

対策1：空気圧ダイヤフラムアクチュエータのダイヤフラムに重大な空気漏れがないか確認してください。漏れる場合は、ダイヤフラムと関連するシールを時間内に交換してください。
対策2：ダイヤフラムに損傷がなく、空気漏れがない場合は、メインバルブスプール、ブッシング、バルブシートを固定し、メインバルブを分解して破片をチェックしてクリーンアップする必要があります。
対策3：バルブステムがひどく曲がって変形している。メインバルブは分解して点検し、点検に応じて交換する必要があります。
対策4：信号ガス源パイプラインに漏れがあり、漏れをチェックして対処します。
対策5：信号増幅器が故障しているか、不適切に調整されており、主空気源が増幅器を通ってダイヤフラムキャビティに入らないため、増幅器は時間内に調整または交換する必要があります。

2.調整弁が作動しているとき、それは調整振動と制御の不安定性を生み出します

●1理由：空気源の圧力が大きく変化しているか、フィルターと減圧弁が正常に作動していない。

対策1：圧縮空気システムの動作状態を確認します。
対策2：フィルターまたは減圧弁を確認して交換します。

●2理由：空気源圧力が安定しており、信号圧力が不安定です。

対策1：電子制御インテリジェントポジショナーに障害があり、ポジショニングが初期化およびキャリブレーションされています。キャリブレーション後に安定しない場合は、インテリジェントポジショナーを交換する必要があります。
対策2：インテリジェントポジショナーを交換した後もインテリジェントポジショナーが不安定な場合は、PID＃パラメーターを調整する必要があります。
対策3：メカニカルコントローラーまたはポジショナーの場合、メカニカルコントローラーまたはポジショナーを交換し、コントローラーを調整する必要があります。
対策4：メカニカルコントローラーまたはポジショナーを交換した後も、まだ不安定です。信号空気源アンプを確認して交換し、調整します。

●3つの理由：空気源と信号圧力は安定していますが、コントロールバルブはまだ不安定です。

対策1：空気圧ダイヤフラムアクチュエータの気密性を確認します。ドライブプッシュロッドシールにわずかな空気漏れがないか注意深く確認してください。空気漏れがある場合は、シールを分解して交換します。分解して、ダイヤフラムにわずかな空気漏れによる引っかき傷やパンクがないか確認します。漏れがある場合は、ダイヤフラムを交換してください。
対策2：ポジショナーとメインバルブの間に隙間がないか注意深く確認してください。ポジショナーとメインバルブの間の関連する接続を交換または締めます。
対策3：石鹸水を使用して、信号ガスパイプラインにわずかな空気漏れがないか注意深く確認し、見つかった場合は時間内に対処します。
対策4：信号空気源アンプの設定が不合理です。信号空気源アンプのバランスネジを調整してください。
対策5：調整弁移動機構（メインバルブ、空気圧ダイヤフラムアクチュエーターを含む）の抵抗が大きすぎるため、メインバルブを分解し、バルブコア、バルブシート、バルブなどの異常なコンポーネントをチェックして交換する必要がありますステム、バルブステムシールおよびドライブプッシュロッド。
対策6：空気圧ダイヤフラムアクチュエータのヒゲゼンマイが破損していないか確認し、ヒゲゼンマイが疲労して変形していないか確認し、異常がある場合はヒゲゼンマイを交換します。

3.コントロールバルブの動作が遅い

●1理由：バルブ本体に粘着物があります。対策：メインバルブ本体を分解し、バルブ本体の粘着物を清掃してください。
●2理由：ステムパッキンが劣化・硬化しているか、グラファイト、アスベストパッキンの潤滑剤が乾燥している。対策：メインバルブ本体を分解し、ステムパッキンを交換してください。
●3理由：パッキンがきつすぎると摩擦抵抗が大きくなります。対策1：ステムパッキン圧縮ナットを緩めた後、メインバルブを数回往復させ、ステムパッキン圧縮ナットを適切なトルクに調整します。対策2：対策1が機能しない場合は、ステムパッキンを交換し、ステムパッキン圧縮ナットを適切なトルクに調整します。
●4つの理由：バルブステムが真っ直ぐでないため、摩擦抵抗が高くなります。対策：メインバルブを分解し、バルブステムを交換します。
●5理由：空気圧ダイヤフラムアクチュエータのダイヤフラムまたは信号空気パイプラインにわずかな空気漏れがあります。対策：空気圧ダイヤフラムアクチュエータのダイヤフラムを交換し、信号ガスパイプラインの漏れに対処します。

4.調整弁が正常に作動し、プロセス制御パラメータが異常である

1理由：調整バルブのバルブコアが脱落しました。
対策：調整弁本体を分解して点検し、点検に応じてスプールを元に戻して脱落させてください。
2理由：バルブコアとバルブステムの接続部分が比較的ずれていますが、切り離されていません。
対策：調整弁本体を分解して点検し、点検によりスプールの位置を元に戻します。
3理由：調整バルブのバルブステムが壊れています。
対策：調整弁本体を分解して確認し、弁ステムを交換してください。
4つの理由：調整バルブのバルブコアに汚れが詰まっています。
対策：調整弁本体の分解・点検を行い、弁心部の汚れを取り除いてください。
5理由：制御媒体システムの他の制御パラメーターは適切ではありません。
対策：設計要件内でシステム制御パラメータを調整します。

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