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自動減壓站閥門管理工程淺談

未知 2019-10-18 15:13

1 引言

  河南煤業集團中原大化集團公司高壓管網到中壓管網的中壓自動減壓站p03054閥門組的dcs組態如圖1所示。中壓自動減壓站通過p03054 閥門組的a,b,c,ab四個閥門來控制中壓蒸汽管網的壓力。本文分別從p03054所帶四個閥在中壓管網中的作用,經常出現的故障及解決辦法,日常維護及調校等方面逐項介紹。


圖1 p03054閥門組dcs組態



2 p03054閥門中壓控制原理

  2.1a閥的調節原理

 中壓蒸汽管網壓力的主要穩定手段是由a閥調節高壓至中壓的減壓量。a閥為fo式。中壓管網檢測點的壓力在pic-03054量程的0~50%時,高壓的蒸汽全部有p03054a閥來實現減壓,輸送到中壓管網。a閥的開度0~100%對應與pic03054輸出的50%~0。由函數fa(x)處理。函數fa(x)如圖2。

圖2 fa(x)函數



  2.2 b閥的調節原理

 中壓蒸汽管網壓力穩定的手段之二,是由b閥來調節中壓蒸汽的放空量。b閥為fc式。其開度取決于pic03054與pic03154兩個調節器輸出值高選控制(pic-03054與pic03154檢測點為同一個點,只是經過了不同的運算后由兩個調節器輸出)。正常時,為節約蒸汽b閥由pic03054分程控制,其開度0~100%對應于pic-03054輸出的75~100%,由fb(x)函數;特殊情況下,當pic03154 的輸出大于分程后的pic-03054的輸出時,b閥由pic-03154直接控制。fb(x)函數如圖3。

圖3 fb(x)函數

  2.3 c閥的調節原理

 中壓管網壓力的穩定手段之三是由c閥來調節co2壓縮機透平負荷量。c閥為fc式,其開度0~100%對應于pic-03054輸出的0~25%,由fc(x)函數處理。正常情況下為全開。fc(x)函數如圖4。

圖4 fc(x)函數

  2.4 ab閥的調節原理

ab閥是p03054a閥的跟蹤閥,也稱為子母閥。它是兩個調節閥共同控制一個點,大閥起主要作用,小閥起輔助作用調節和平衡大閥閥芯上下側壓力作用。ab閥設置了使其閥位隨流過85mt01的蒸汽量成對應關系的儀表及有關運算式,從而:

  (1)ab閥的開度可大于a閥的開度,實際減壓閥開度由a閥的開度決定;

  (2)ab閥的開度可小于a閥的開度,實際減壓閥開度由ab閥的開度決定。
 
  即,要想增加減壓站的蒸汽量,必須先增加ab閥的開度后增加a閥的開度,以利于調整a閥。減蒸汽量時,可只減ab閥的開度,但最好是a閥,ab閥同時減小開度,這樣可以容易地進行控制操作。

  如果85mt01跳車時,為了高中壓蒸汽管網最大限度地穩定,我們設置了在連鎖執行功能3秒之內,a閥的執行器的電磁閥失電致使a閥快速等于ab閥的開度,使流經m85t01的高壓蒸汽等效由a閥減壓到中壓管網。



3 閥門組故障處理

  3.1 閥門指示偏高或偏低

  故障原因:

  (1) 是否零點或量程不符和實際要求;
  (2) 是否是氣源壓力過高或是過低;
  (3) 閥是否卡色;
 (4) 定位器噴嘴是否有贓物。

  處理辦法:和故障原因向對應

  (1) 從實際要求出發,從新調整零點或量程;
 (2) 根據實際要求,用增壓減壓閥可直接調節氣源壓力的大小;
 (3) 閥卡澀可加潤滑油;
 (4) 清除贓物。

  3.2 閥門不動作

  故障原因:

  (1) 氣源是否正常;
  (2) i/p輸出是否正常;
 (3) 定位器是否有輸出;
  (4) 膜頭內是否有結冰或膜片漏氣。

  處理辦法:和故障原因向對應

  (1) 根據實際要求,用增壓減壓閥可直接調節氣源壓力的大小;
(2) i/p輸出不正常,可在控制室檢查卡件、安全柵及端子排的接線,必要時還可以調整p、i、d參數;
(3) 見故障6;
(4) 如果膜頭內是否有結冰,可如果膜片漏氣,可更換膜片。

  3.3 閥門波動

  故障原因:

  1) 反饋桿是否松動;
  2) i/p輸出是否通暢;
  3) 閥是否干澀;
  4) 定位器輸出是否波動;
  5) 信號線是否松動。

  處理辦法:和故障原因向對應

  (1) 把反饋桿緊固;
  (2) 如果dcs控制信號沒有過來,可在控制室檢查卡件、安全柵及端子排的接線;
 (3) 加潤滑油,讓閥多動作幾次;
 (4) 把信號線擰緊。

  3.3 閥門關不死

  故障原因:

  1) 先停氣源,看氣源是否能關死;
  2) 查閥是否卡澀;
  3) 閥桿是否過短;
 4) 閥座內是否有贓物。

  處理辦法:和故障原因向對應

  (1) 如果關不死,從新調校氣源;
 (2) 加潤滑油,讓閥多動作幾次;
 (3) 根據實際要求增加閥桿長度;
  (4) 清理閥座內臟物。

  3.5 閥門回差大

  故障原因:

  (1) 定位器輸出是否不穩定;
 (2) 零點或量程是否不符合實際要求。

  處理辦法:和故障原因向對應

  (1) 見故障6;
  (2) 根據實際要求,從新調整零點或量程。



  3.6 閥門定位器運行不正常

  故障原因:有三種情況:

  第一種情況:有信號,無輸出:

  (1) 放大器恒節流孔是否阻塞;
  (2) 噴嘴及背壓管是否有贓物。

  第二種情況:無信號,有輸出:

  (1)放大球是否卡死;
  (2) 噴嘴與擋板是否關不嚴。

  第三種情況:輸出壓力緩慢或不正常:

  (1) 轉動部分是否卡死;
  (2) 放大器球閥受贓物影響是否關不嚴;
  (3) 輸入或輸出管道是否漏氣;
  (4) 調節閥膜頭是否漏氣。

  處理辦法:和故障原因向對應 :

  第一種情況:

  (1) 檢查清洗恒節流孔;
 (2) 檢查噴嘴及背壓管路,吹凈。

  第二種情況:

  (1) 檢查、清洗放大器;
  (2) 調整噴嘴位置。

  第三種情況:

  (1) 消除卡死原因,并加表潤滑油;
  (2) 檢查、清洗放大器;
 (3) 檢查氣路密封性,消除漏氣;
 (4) 檢查膜室,更換膜片。

4 閥門運行

  4.1 閥門日常管理

  這些閥門已經在我廠運行了20多年了,隨著閥門的老化故障的增多,我們如何維護來保證閥門正常運行。我總結了以下四個方面:

調節閥采用石墨石棉為填料,大約三個月應在填料上添加一次潤滑油,以保證閥的靈活好用。如發現填料壓帽壓的很低,則應補充填料。應在巡回檢查中注意調節閥的運行情況,檢查閥位指示器和調節器輸出是否吻合:有定位器的調節閥要經常檢查氣源,發現問題及時處理。應經常保持調節閥的衛生及各閥完整好用。

  4.2 普通閥門調校

  調校b閥和c閥時,和調校普通的閥一樣。既拆下信號線,用仿真儀直接加4~20ma信號,先4ma、8ma、12ma、16ma、20ma依次加信號,查看閥的開度是否依次為量程的0,25%,50%,75%,100%,并記錄原始值。然后調校零點,量程和中間點,將其五個點校準后恢復接線。



  4.3 組合閥門調校

  因為a閥和ab閥是子母閥,在給ab閥輸入4~10 ma信號時,現場ab閥的閥位對應為0~100%(即依次輸入4ma、5.5ma、7ma、8.5ma、10ma時,其開度是否依次對應為0,25%,50%,75%,100%);在給a閥輸入8~20ma信號時,現場a閥的閥位對應就是0~100%(即依次輸入8ma、11ma、14ma、17ma、20ma時,其開度是否依次對應為0,25%,50%,75%,100%)。在調校子母閥的時候應該遵循以下步驟:

  (1)ab閥全開,調校主閥a閥(ab閥全關時,a閥無論加多少信號都無反映無動作,因為ab閥限制它的開度);

  (2)a閥全關,調校ab閥;

  (3)在連動校驗時,將a閥全開,改變ab閥的閥位,a閥隨ab閥動作。

  校完閥后,閥可能會喘,這種情況可能是因為定位器蓋的排氣孔堵了,把定位器蓋打開后即可恢復。

5 結束語

p03054是高壓到中壓的自動減壓站,通過四個所帶閥來實現中壓管網的設定壓力,并保證了中壓管網壓力穩定。但是隨著閥門老齡化,會經常出現各種問題,我們應該在及時處理問題的同時,應該加強日常維護,來保證閥門正常運轉,保證安全和穩定生產的進行。

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