氣動籠式單座調(diào)節(jié)閥

一、氣動籠式調(diào)節(jié)閥 概述

氣動籠式調(diào)節(jié)閥是一種壓力平衡調(diào)節(jié)閥,采用籠式套筒導(dǎo)向、單座密封結(jié)構(gòu)，配用多彈簧執(zhí)行機(jī)構(gòu)或者電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)，流道呈S流線型，選用進(jìn)口密封環(huán)。整體具有工作平穩(wěn)、允許壓差大、流量特性噪音低等特點(diǎn)。氣動籠式調(diào)節(jié)閥特別適用于允許壓差小、閥前后壓差較大的工作場合。氣動籠式調(diào)節(jié)閥有常溫型、高溫型、低溫型、調(diào)節(jié)切斷型、波紋管密封型等多種型式。產(chǎn)品公稱壓力等級有PN1.6、4.0 6.4、10.0；閥體口徑范圍DN20-DN300；適用流體溫度-150℃ -+560℃范圍內(nèi)多種檔次；氣動籠式調(diào)節(jié)閥泄露等級氛分為Ⅳ級、Ⅴ級、Ⅵ級；流量特性有直線、等百分比。多種規(guī)格可供選擇。

氣動籠式單座調(diào)節(jié)閥工作原理

氣動調(diào)節(jié)閥就是以壓縮空氣為動力源，以氣缸為執(zhí)行器，并借助于電氣閥門定位器、轉(zhuǎn)換器、電磁閥、保位閥等附件去驅(qū)動閥門，實(shí)現(xiàn)開關(guān)量或比例式調(diào)節(jié)，接收工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的控制信號來完成調(diào)節(jié)管道介質(zhì)的流量、壓力、溫度等各種工藝參數(shù)。氣動調(diào)節(jié)閥的特點(diǎn)就是控制簡單，反應(yīng)快速，且本質(zhì)安全，不需另外再采取防爆措施。

氣動籠式單座調(diào)節(jié)閥的分類及應(yīng)用

氣動調(diào)節(jié)閥動作分氣開型和氣關(guān)型兩種。氣開型（Air to Open）是當(dāng)膜頭上空氣壓力增加時，閥門向增加開度方向動作，當(dāng)達(dá)到輸入氣壓上*，閥門處于全開狀態(tài)。反過來，當(dāng)空氣壓力減小時，閥門向關(guān)閉方向動作，在沒有輸入空氣時，閥門全閉。故有時氣開型閥門又稱故障關(guān)閉型（Fail to Close FC）。氣關(guān)型（Air to Close）動作方向正好與氣開型相反。當(dāng)空氣壓力增加時，閥門向關(guān)閉方向動作；空氣壓力減小或沒有時，閥門向開啟方向或全開為止。故有時又稱為故障開啟型（Fail to Open FO）。氣動調(diào)節(jié)閥的氣開或氣關(guān)，通常是通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)的正反作用和閥態(tài)結(jié)構(gòu)的不同組裝方式實(shí)現(xiàn)。   

氣開氣關(guān)的選擇是根據(jù)工藝生產(chǎn)的安全角度出發(fā)來考慮。當(dāng)氣源切斷時，調(diào)節(jié)閥是處于關(guān)閉位置安全還是開啟位置安全？舉例來說，一個加熱爐的燃燒控制，調(diào)節(jié)閥安裝在燃料氣管道上，根據(jù)爐膛的溫度或被加熱物料在加熱爐出口的溫度來控制燃料的供應(yīng)。這時，宜選用氣開閥更安全些，因為一旦氣源停止供給，閥門處于關(guān)閉比閥門處于全開更合適。如果氣源中斷，燃料閥全開，會使加熱過量發(fā)生危險。又如一個用冷卻水冷卻的的換熱設(shè)備，熱物料在換熱器內(nèi)與冷卻水進(jìn)行熱交換被冷卻，調(diào)節(jié)閥安裝在冷卻水管上，用換熱后的物料溫度來控制冷卻水量，在氣源中斷時，調(diào)節(jié)閥應(yīng)處于開啟位置更安全些，宜選用氣關(guān)式（即FO）調(diào)節(jié)閥。   

氣開式改變?yōu)闅怅P(guān)式或氣關(guān)式改變?yōu)闅忾_式，如調(diào)節(jié)閥安裝有智能式閥門定位器，在現(xiàn)場可以很容易進(jìn)行互相切換。  

但也有一些場合，故障時不希望閥門處于全開或全關(guān)位置，操作不允許，而是希望故障時保持在斷氣前的原有位置處。這時，可采取一些其它措施，如采用保位閥或設(shè)置事故空氣儲缸設(shè)施來確保。  

    氣動調(diào)節(jié)閥的維修：氣動調(diào)節(jié)閥準(zhǔn)確正常地工作對保證工藝裝置的正常運(yùn)行和安全生產(chǎn)有著十分重要的意義。因此加強(qiáng)氣動調(diào)節(jié)閥的維修是必要的。同類產(chǎn)品還可以通過電動控制為電動籠式單座調(diào)節(jié)閥。

常見故障及產(chǎn)生的原因 

1．氣源系統(tǒng)故障

    儀表風(fēng)線堵塞。由于球閥在儀表分支風(fēng)線末端有節(jié)流作用，風(fēng)線中贓物在此處易堆積堵塞。致使儀表風(fēng)壓過低，調(diào)節(jié)閥不能全開全關(guān)，甚至調(diào)節(jié)閥不動作。

    空氣過濾減壓閥故障。空氣過濾減壓閥長時間使用贓物太多，減壓閥漏風(fēng)，減壓閥設(shè)定輸出壓力過底，使輸出的儀表風(fēng)壓小于規(guī)定的壓力。致使調(diào)節(jié)閥動作遲緩，不能全開全關(guān)甚至不動作。

銅管連接故障。銅管老化漏風(fēng)，接頭連接處松動或贓物堵死銅管使儀表信號風(fēng)壓低致使調(diào)節(jié)閥不動作，不能全開全關(guān)，手動狀態(tài)閥位不穩(wěn)定產(chǎn)生調(diào)節(jié)振蕩。

儀表風(fēng)系統(tǒng)故障?？諌赫井惓?，裝置凈化風(fēng)罐異常，切水不及時使風(fēng)線結(jié)冰，儀表風(fēng)線漏風(fēng)或被贓物堵死，造成裝置儀表風(fēng)壓過低甚至無風(fēng)。

儀表風(fēng)支線閥門未開，造成調(diào)節(jié)閥不動作。常發(fā)生于裝置大修，改造后開車期間。

2.電源系統(tǒng)故障

電源線接線端子處松動，短路，脫落，極性接反故障。由于現(xiàn)場振動，接線不牢造成接線松動或灰塵太多造成接觸不良使控制室到達(dá)現(xiàn)場的信號時有時無，致使調(diào)節(jié)閥動作混亂產(chǎn)生調(diào)節(jié)振蕩。由于接線失誤，設(shè)備進(jìn)水或受潮等原因使電源線接線處短路從而使調(diào)節(jié)閥接受到的信號比調(diào)節(jié)器的信號便低，造成調(diào)節(jié)閥不能全開全關(guān)。脫落及極性接反調(diào)節(jié)閥不動作。極性接反常發(fā)生于安裝新表，從新接線，裝置大修等情況。

電源線中間接頭或中間受傷處故障。電源線受環(huán)境的振動、外力的拉扯，絕緣膠帶失效絕緣性能下降及接頭進(jìn)水高溫烘烤等原因使電源線接頭松動或似斷非斷，電源線之間短路或?qū)Φ囟搪?，接線頭或電源線斷裂。致使調(diào)節(jié)閥動作不連續(xù)，不能全開全關(guān)，不動作。在維修過程中電源線中間接頭接反，造成調(diào)節(jié)閥不動作。

調(diào)節(jié)閥不受調(diào)節(jié)器控制故障。在裝置大修，改造后開車過程中電源線接錯或控制室內(nèi)組態(tài)有錯誤造成調(diào)節(jié)閥不受調(diào)節(jié)器控制。

3.電氣轉(zhuǎn)換器故障 

零點(diǎn)、量程不準(zhǔn)。由于安裝調(diào)試不準(zhǔn)或現(xiàn)場振動、溫度變化等原因使轉(zhuǎn)換器輸出信號的零點(diǎn)、量程不準(zhǔn)。致使調(diào)節(jié)閥不能全開全關(guān)，泄露量大，*等現(xiàn)象。在對轉(zhuǎn)換器現(xiàn)場調(diào)校中首先應(yīng)保證轉(zhuǎn)換器信號小表指示準(zhǔn)確。平常應(yīng)對信號小表進(jìn)行維護(hù)。

節(jié)流孔堵塞。儀表風(fēng)贓物堵塞節(jié)流小孔。致使調(diào)節(jié)閥不動作。

輸出不線性。由于轉(zhuǎn)換器中的線圈、部件老化或受現(xiàn)場振動、環(huán)境溫度的影響，使轉(zhuǎn)換器的輸出不線性，致使在對其進(jìn)行零點(diǎn)、量程調(diào)節(jié)過程中不能達(dá)到要求值，調(diào)節(jié)閥動作不線性，不能全開全關(guān)。

4.閥門定位器故障 

1）電氣閥門定位器

零點(diǎn)、量程不準(zhǔn)。由于定位器安裝過程中調(diào)試不準(zhǔn)或現(xiàn)場振動、溫度變化及調(diào)節(jié)閥閥桿行程改變，反饋桿位置的改變等原因使調(diào)節(jié)閥zui小開度和zui大開度與控制室的信號不一致。致使閥門定位器輸出的信號不能使調(diào)節(jié)閥全開全關(guān)，造成泄露量大，*等現(xiàn)象。在對定位器現(xiàn)場調(diào)校中首先應(yīng)保證調(diào)節(jié)閥動作良好，反饋系統(tǒng)安裝牢固動作良好，然后通過標(biāo)準(zhǔn)信號來進(jìn)行調(diào)整。使調(diào)節(jié)閥的行程與控制信號一致。

節(jié)流孔堵塞。贓物堵塞節(jié)流孔。使定位器無輸出信號，導(dǎo)致調(diào)節(jié)閥不動作。

噴嘴、擋板間有贓物。受現(xiàn)場環(huán)境的影響，定位器使用一段時間后會附著一層灰塵，影響噴嘴擋板的背壓，從而影響定位器的輸出。造成調(diào)節(jié)閥狀態(tài)不穩(wěn)，產(chǎn)生震蕩。

密封不好。長期使用的定位器各種緊固螺母、密封墊片易發(fā)生松動、老化現(xiàn)象，造成定位器漏風(fēng)。使調(diào)節(jié)閥不能全開全關(guān)，閥位不穩(wěn)，產(chǎn)生調(diào)節(jié)振蕩。

反饋桿故障。長期運(yùn)行中反饋桿緊固螺母逐漸松動甚至脫落，造成反饋桿松動、歪斜、與固定件卡碰、脫落。使調(diào)節(jié)閥動作遲緩，波動頻繁，調(diào)節(jié)閥限位甚至失去控制。反饋板上的限位彈簧脫落，或反饋桿從中脫出，造成反饋桿與反饋板接觸不良，產(chǎn)生滯后，造成調(diào)節(jié)閥動作頻繁。使被控參數(shù)難以穩(wěn)定特別在調(diào)節(jié)閥動作要求準(zhǔn)確的溫度控制中產(chǎn)生較大影響。

固定螺母松動。定位器固定螺母安裝不牢產(chǎn)生松動，造成定位器歪斜，影響反饋桿動作，造成卡碰現(xiàn)象。使調(diào)節(jié)閥動作不穩(wěn)定，產(chǎn)生限位等現(xiàn)象。定位器中各種彈簧的緊固螺絲在震動環(huán)境下松動，改變了彈簧的預(yù)緊量，影響彈簧的張力和狀態(tài)。使定位器的零點(diǎn)量程發(fā)生改變，定位器不線性，致使調(diào)節(jié)閥不能全開全關(guān)，調(diào)節(jié)閥動作不線性。

*磁鐵位置發(fā)生變化。由于受到外力作用，使兩塊磁鐵的位置發(fā)生變化，改變了磁場的位置，是線圈受力不平衡，定位器輸出不線性，致使調(diào)節(jié)閥動作不線性。磁鐵吸附雜質(zhì)如鐵銷等，形成卡碰阻礙擋板的移動，使定位器的輸出不準(zhǔn)，從而使調(diào)節(jié)閥動作與控制信號不一致。

2）智能定位器

    反饋桿故障。反饋桿緊固螺母松動甚至脫落，造成反饋桿松動、歪斜、與固定件卡碰、脫落。使調(diào)節(jié)閥動作遲緩，波動頻繁，調(diào)節(jié)閥限位甚至失去控制。定位器固定不牢發(fā)生歪斜松動，影響反饋桿的活動，造成卡碰現(xiàn)象使調(diào)節(jié)閥限位。反饋板上的限位彈簧脫落，或反饋桿從中脫出，造成反饋桿與反饋板接觸不良，產(chǎn)生滯后，造成調(diào)節(jié)閥動作頻繁。使被控參數(shù)難以穩(wěn)定特別在調(diào)節(jié)閥動作要求準(zhǔn)確的溫度控制中產(chǎn)生較大影響

    定位器調(diào)校不好。調(diào)校中中間位置沒有找好，手動輸出時調(diào)節(jié)閥沒有去開全關(guān)，氣開氣關(guān)選擇不對等。使調(diào)節(jié)閥不能全開全關(guān)，造成泄漏量大，限位等現(xiàn)象。

    由于智能定位器的調(diào)校復(fù)雜，時間長，而且需要多次全開全關(guān)，對工藝波動大，因此調(diào)校時應(yīng)把調(diào)節(jié)閥切出，特別是在調(diào)?？刂茰囟鹊恼{(diào)節(jié)閥一定要離線調(diào)整。

故障

1）調(diào)節(jié)閥漏量大，調(diào)節(jié)閥全關(guān)時閥芯與閥座之間有空隙，造成閥全關(guān)時介質(zhì)的流量大，被控參數(shù)難以穩(wěn)定。

    在調(diào)節(jié)閥調(diào)校中調(diào)節(jié)閥行程調(diào)節(jié)不當(dāng)或閥芯長時間使用造成閥芯頭部磨損腐蝕。通常向下調(diào)節(jié)閥桿減小空隙達(dá)到減少泄漏的目的。

閥芯周圍受到介質(zhì)的腐蝕比較嚴(yán)重，閥芯受介質(zhì)中焊渣、鐵銹、渣子等劃傷產(chǎn)生傷痕。應(yīng)取出閥芯進(jìn)行研磨，嚴(yán)重的應(yīng)該更換新閥芯。

閥座受到介質(zhì)的腐蝕比較嚴(yán)重，或介質(zhì)中焊渣、鐵銹、渣子等劃傷產(chǎn)生傷痕，閥座與閥體間的密封被破壞。應(yīng)取出閥座進(jìn)行研磨，更換密封墊片，嚴(yán)重的應(yīng)該更換新閥。

閥內(nèi)有焊渣、鐵銹、渣子等贓物堵塞，使調(diào)節(jié)閥不能全關(guān)，應(yīng)拆卸調(diào)節(jié)閥進(jìn)行清洗，同時觀察閥芯閥座是否有劃傷磨損現(xiàn)象。

套筒閥閥芯與閥座間的密封墊片損壞，碟閥的密封圈損壞使調(diào)節(jié)閥全關(guān)時節(jié)流間隙比較大。

2）調(diào)節(jié)閥盤根故障。閥桿與盤根間的摩擦力使調(diào)節(jié)閥小信號難以動作，大信號跳躍振動，造成調(diào)節(jié)過程中調(diào)節(jié)閥波動較大，參數(shù)難以穩(wěn)定。摩擦力大時造成調(diào)節(jié)閥單向動作甚至不動。日常維護(hù)中應(yīng)該定期增加潤滑油或潤滑脂，盤根老化嚴(yán)重，泄露嚴(yán)重的應(yīng)該更換盤根。

    被調(diào)介質(zhì)的高溫高壓使調(diào)節(jié)閥的盤根膨脹老化加大對閥桿的摩擦力；

    由于閥桿的頻繁動作使盤根的密封性變差使介質(zhì)外漏，若介質(zhì)是高粘介質(zhì)會附著在閥桿上加大了摩擦力，同時外泄介質(zhì)受冷凝固更加增大了摩擦力；

    在處理盤根泄漏時盤根壓板太緊增大了閥桿的摩擦力；

    調(diào)節(jié)閥安裝管道前后管線不同心，使調(diào)節(jié)閥有應(yīng)力且附加到閥桿上致使閥桿與盤根的摩擦力加大。

3）閥桿與連接件松動或脫落，由于現(xiàn)場震動或連接件緊固螺母松動，閥桿太靠下與連接件連接部分太少，在運(yùn)行中閥桿與執(zhí)行機(jī)構(gòu)推桿不同步或脫落不動，影響調(diào)節(jié)閥動作甚至失靈。

4）閥座有異物卡住或堵死。管道中雜質(zhì)進(jìn)于閥座，損壞閥芯閥座影響調(diào)節(jié)閥動作，使漏量增大。在酸性氣、瓦斯氣的調(diào)節(jié)中氣體中的雜質(zhì)在調(diào)節(jié)閥節(jié)流處逐漸沉淀堵塞調(diào)節(jié)閥。在切水閥調(diào)節(jié)中，由于介質(zhì)壓力小，流速緩慢，介質(zhì)中的雜質(zhì)逐漸沉淀堵塞調(diào)節(jié)閥或調(diào)節(jié)閥前后的管道，使調(diào)節(jié)閥失去作用。

調(diào)節(jié)閥膜頭故障。調(diào)節(jié)閥的波紋膜片長時間使用老化變質(zhì)，彈性變小，密閉性變差，甚至產(chǎn)生裂紋漏風(fēng)嚴(yán)重。壓縮彈簧老化彈性系數(shù)改變，甚至斷裂。使調(diào)節(jié)閥膜頭輸出的摧桿位移發(fā)生變化，推力變小，導(dǎo)致調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)質(zhì)量變差不能全開全關(guān)甚至失去調(diào)節(jié)作用。

5）調(diào)節(jié)閥控制系統(tǒng)中PID參數(shù)的設(shè)定。PID設(shè)定不當(dāng)影響調(diào)節(jié)閥的動作甚至造成調(diào)節(jié)閥震蕩調(diào)節(jié)，影響閥的使用壽命。在進(jìn)行PID調(diào)節(jié)中首先應(yīng)保證工藝介質(zhì)比較穩(wěn)定。如液位調(diào)節(jié)中若進(jìn)料成周期性的大幅震蕩，則液位很難穩(wěn)定。還要確認(rèn)工藝閥門的開啟狀態(tài)，在手動狀態(tài)先使參數(shù)波動較小后，在進(jìn)行PID調(diào)節(jié)。

6）工藝狀態(tài)的確認(rèn)。在調(diào)節(jié)閥漏量大時，確認(rèn)副線閥門是否全關(guān)，調(diào)節(jié)閥*時，確認(rèn)調(diào)節(jié)閥前后的閥門開啟程度。在被控參數(shù)變化頻繁時確認(rèn)工藝流程是否存在大的波動。

7）在對加熱爐燃料油調(diào)節(jié)閥進(jìn)行維修時，把調(diào)節(jié)閥切出投用副線運(yùn)行，以防影響生產(chǎn)。如果不切出可開一點(diǎn)副線閥，維修時一定確保不因調(diào)節(jié)閥全關(guān)而使?fàn)t子熄火。

日常維護(hù)要點(diǎn)

1.氣動薄膜調(diào)節(jié)閥完好標(biāo)準(zhǔn)

零部件完整齊全，符合技術(shù)要求。

1）銘牌應(yīng)清晰無誤。

2）零部件應(yīng)完好齊全并規(guī)格化。

3）緊固件不得松動。

4）端子接線應(yīng)牢靠。

5）密封件應(yīng)無泄露。

2.運(yùn)行正常，符合使用要求。

1）運(yùn)行時，儀表應(yīng)達(dá)到規(guī)定的性能指標(biāo)。

2）調(diào)節(jié)閥推桿上下自如，無卡澀現(xiàn)象。

3．設(shè)備及環(huán)境整齊、清潔，無跑、冒、滴、漏，符合工作要求。

1）整機(jī)應(yīng)清潔，無銹蝕。

2）機(jī)身、管道、無跑、冒、滴、漏，各動、靜密封點(diǎn)泄漏率符合設(shè)備管理目標(biāo)值，各填料函無明顯泄漏。

3）儀表管線、線路敷設(shè)整齊，均要做固定安裝。

4）在儀表外殼的明顯部位應(yīng)有表示流向的*性標(biāo)志。

4.技術(shù)資料齊全、準(zhǔn)確，符合管理要求。

1）說明書、合格證、入廠檢定證書應(yīng)齊全。

2）運(yùn)行記錄、故障處理記錄、零部件更換記錄應(yīng)準(zhǔn)確無誤。

3）接線圖紙、PID參數(shù)記錄要齊全、準(zhǔn)確。

5.調(diào)節(jié)閥的維護(hù)

調(diào)節(jié)閥具有結(jié)構(gòu)簡單和動作可靠等特點(diǎn)，但由于它直接于工藝介質(zhì)接

觸，其性能直接影響系統(tǒng)質(zhì)量和環(huán)境污染，所以對氣動調(diào)節(jié)閥必須經(jīng)常維護(hù)和定期檢修，尤其對使用條件惡劣和重要的場合，更應(yīng)重視維修工作。

    調(diào)節(jié)閥的重點(diǎn)檢查部位

1）閥體內(nèi)壁

對于使用在高壓差和腐蝕性介質(zhì)場合的調(diào)節(jié)閥，閥體內(nèi)壁、隔膜閥的隔膜經(jīng)常受到介質(zhì)的沖擊和腐蝕，必須重點(diǎn)檢查耐壓、耐腐的情況。

2）閥座

調(diào)節(jié)閥在工作時，因介質(zhì)滲入，固定閥座用的螺紋內(nèi)表面易受腐蝕而使閥座松動，檢查時應(yīng)予注意，對高壓差下工作的閥，還應(yīng)檢查閥座密封面是否被沖壞。

3）閥芯

    閥芯是調(diào)節(jié)閥工作時的可動部件，受介質(zhì)的沖刷、腐蝕zui為嚴(yán)重，檢修時要認(rèn)真檢查閥芯各部分是否被腐蝕、磨損，特別是在高壓差的情況下閥芯的磨損更為嚴(yán)重（因汽蝕現(xiàn)象），應(yīng)予注意。閥芯損壞嚴(yán)重時應(yīng)進(jìn)行更換，另外還應(yīng)注意閥桿是否也有類似的現(xiàn)象，或與閥芯連接松等。

4）膜片、“O”形圈和其它密封墊

    應(yīng)檢查調(diào)節(jié)閥中膜片、O”形圈和其它密封墊是否老化、裂損。

5）密封填料

應(yīng)注意聚四氟乙烯填料、密封潤滑油脂是否老化，配合面是否被損壞，應(yīng)在必要時更換。

6）定期潤滑

定期潤滑是日常維護(hù)的一項重要內(nèi)容，對氣動調(diào)節(jié)的轉(zhuǎn)動部件進(jìn)行潤滑，周期為一季度一次。

主要零件材料

主要技術(shù)參數(shù)

氣動執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要技術(shù)參數(shù)

性能指標(biāo)

允許壓差

外形尺寸

訂貨須知：

一、①產(chǎn)品名稱與型號②口徑③是否帶附件以便我們的為您正確選型④使用壓力⑤使用介質(zhì)的溫度。
二、若已經(jīng)由設(shè)計單位選定公司的型號，請型號直接向我司銷售部訂購。

三、當(dāng)使用的場合非常重要或環(huán)境比較復(fù)雜時,請您盡量提供設(shè)計圖紙和詳細(xì)參數(shù)，由我們申弘閥門的技術(shù)為您審核把關(guān)。產(chǎn)品所屬調(diào)節(jié)閥系列，感謝您訪問我們申弘閥門的如有任何疑問.您可以致電給我們,我們一定會盡心盡力為您提供的服務(wù)。如需要了解更多其它閥類產(chǎn)品的信息可以點(diǎn)擊減壓閥查看。