電動閥門;問題;原因
閥門是石油管道系統(tǒng)中的重要部分,電動閥門廣泛運(yùn)用在輸油系統(tǒng)中。由于使用閥門的環(huán)境比較復(fù)雜,所以在使用過程中常常會出現(xiàn)一些問題,比如閥門損壞,管道滲漏等情況。這就給石油行業(yè)帶來一定的經(jīng)濟(jì)損失,并且影響到了油庫的安全生產(chǎn)。本文通過對常出現(xiàn)的問題進(jìn)行歸納,并分析原因,希望能對石油管道系統(tǒng)的安全性有所幫助。
一、電動閥門常見的問題
電動閥門在石油、天然氣的管道系統(tǒng)廣泛使用,針對電動閥門常見的問題,結(jié)合閥門相關(guān)知識,進(jìn)行了梳理歸納。
1、閥門動力參數(shù)不當(dāng),造成損壞
電動閥門中一些多回轉(zhuǎn)型電動閥門和部分回轉(zhuǎn)型閥門,經(jīng)常會出現(xiàn)因為動力參數(shù)選擇不恰當(dāng)使得閥門無法使用的情況。閥門電動裝置是根據(jù)不同的動力參數(shù)而運(yùn)行的,如果動力參數(shù)選擇不當(dāng),就會出現(xiàn)一些問題。根據(jù)轉(zhuǎn)矩的選擇我們把這些問題分為兩類:一類是因輸出轉(zhuǎn)矩選擇過小,導(dǎo)致被控的閥門啟閉遇到困難,這時容易使電動機(jī)燒毀;而另一類是輸出轉(zhuǎn)矩選擇過大,如果控制不到位,一旦電動裝置控制失靈就極易造成閥門局部結(jié)構(gòu)破壞,尤其是在多回轉(zhuǎn)閥門的使用中更容易出現(xiàn)電動閥門損壞。某些電廠的電動閥的電動裝置中的電動機(jī)經(jīng)常因過熱燒毀,這與電動裝置輸出轉(zhuǎn)矩值選擇過小有一定關(guān)系。
2、閥位不符,閥門關(guān)閉不嚴(yán)
在管道系統(tǒng)中有些閥門實(shí)際閥位與反饋信號不一致,使得閥門密封偏心,自鎖性能差,容易使關(guān)閉的閥門出現(xiàn)滲漏的現(xiàn)象。在實(shí)踐過程中,發(fā)現(xiàn)一級電動裝置與減速器和獨(dú)立式齒輪的符合性不穩(wěn)定,導(dǎo)致閥門的密封性能較差。電動閥門控制精確度要求很高,而且控制觸點(diǎn)比較多,所以要求閥門對應(yīng)準(zhǔn)確,由于各種因素,導(dǎo)致電動裝置不能達(dá)到很好的自鎖性能,密封性降低,使得關(guān)閉的閥門有滲漏現(xiàn)象。
3、調(diào)試中出現(xiàn)閥門的內(nèi)漏
電動調(diào)節(jié)閥是通過閥門限位的開關(guān)控制機(jī)械開關(guān),而目前電動閥調(diào)節(jié)普遍存在著手動關(guān)嚴(yán)后電動打不開的現(xiàn)象,電動調(diào)節(jié)的行程調(diào)整過大,容易出現(xiàn)撞壞減速傳動裝置,甚至可能撞壞閥門,電機(jī)燒毀,進(jìn)而導(dǎo)致整個管道系統(tǒng)癱瘓,閥門控制的介質(zhì)由于在運(yùn)行中不斷地對閥門的不斷沖刷、磨損,造成內(nèi)部部件老化,造成電動閥門泄露量變大,最后閥門也會隨著運(yùn)行次數(shù)的增加而加劇電動調(diào)節(jié)閥內(nèi)漏現(xiàn)象。
4、設(shè)備閑置,資源浪費(fèi)
電動閥門并不是一個單位制作的成品,它是由幾個單位共同合作運(yùn)營的,因此需要各部門協(xié)調(diào)合作。但實(shí)際上,常常會因為電力設(shè)計院、成套單位、制造廠家技術(shù)溝通不夠,使得成品與設(shè)計院設(shè)計出來的電動閥門的電控系統(tǒng)不一致,這就影響了后期的管理、維修等工作。甚至一些產(chǎn)品的規(guī)格與預(yù)期不吻合,造成產(chǎn)品不能使用,資源極大地浪費(fèi)。由于電動裝置比閥門生產(chǎn)過程更為復(fù)雜,所以問題集中在電動裝置上,電動裝置會引起管道系統(tǒng)故障,嚴(yán)重影響到電動閥門的正常使用。
二、對電動閥出現(xiàn)問題的原因分析
基于對以上常見的四種問題,即通過對閥門動力參數(shù)選擇、反饋信號、閥位調(diào)試以及電動裝置的制造等方面的分析,找出其原因,以便在閥門的使用中避免出現(xiàn)類似的損壞或者泄露的現(xiàn)象。
1、電動裝置動力參數(shù)選擇不當(dāng)
在實(shí)際工作中,無論閥門輸出轉(zhuǎn)矩選擇過大還是選擇過小,都會給石油管道系統(tǒng)造成較大的危害,但對危害的程度來說,選擇過大比選擇過小危害更大。輸出轉(zhuǎn)矩過小的破壞主要體現(xiàn)在電動機(jī)毀壞情況下,只要檢查是否燒毀電動機(jī)就可以被發(fā)現(xiàn),而如果輸出轉(zhuǎn)矩選擇過大,可能會使該電動閥門薄弱部位結(jié)構(gòu)破壞,嚴(yán)重導(dǎo)致閥門無法使用,進(jìn)而影響到整個管道系統(tǒng)的工作。對于重要閥門,在電動裝置選型時一定要注意選擇合適的動力參數(shù),對最大值和最小值進(jìn)行嚴(yán)格要求,輸出轉(zhuǎn)速在這個范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整。
電動裝置的輸出轉(zhuǎn)速也是一個動力參數(shù),它也會影響電動閥門的啟閉時間。閥門的開啟和關(guān)閉都需要較大的內(nèi)部驅(qū)動力去完成,所以在閥門開啟或關(guān)閉時使得驅(qū)動力接近或者是等于電動裝置的最大值,而電動裝置驅(qū)動力選擇參數(shù)過小,就會產(chǎn)生驅(qū)動不足,無法運(yùn)行電動裝置,驅(qū)動力的作用主要體現(xiàn)在開關(guān)門的瞬間。如果我們將轉(zhuǎn)矩控制開關(guān)向最大的輸出轉(zhuǎn)矩方向調(diào)整的話,電動裝置的最大轉(zhuǎn)矩比正常的參數(shù)值要稍大,就會使電動裝置超負(fù)荷運(yùn)行。
2、反饋信號與實(shí)際閥位不準(zhǔn)確
常見的閥位連續(xù)反饋電信號與閥門實(shí)際位置不符情況,出現(xiàn)的主要是在一級多回轉(zhuǎn)電動裝置與撥叉絲桿二級減速器組合式電動裝置中。因為這時閥位信號反饋機(jī)構(gòu)與實(shí)際閥位置不相符。閥位信號主要在一級電動裝置上,而撥叉絲桿二級減速機(jī)構(gòu)的運(yùn)動為非線性。由于實(shí)際閥位的影響,使得只有中間、開和關(guān)這3個位置與反饋的信息一致,其它部位均布一致。所以,為了避免問題,當(dāng)閥位信號反饋要求準(zhǔn)確時,則應(yīng)避免選擇一級電動與撥叉絲桿二級減速器的組合型式,因為這種情況會給控制室內(nèi)的監(jiān)控人員造成錯覺,產(chǎn)生不良后果。管道系統(tǒng)的密封性與閥門的啟閉有關(guān),如果閥位信號不符,可能會影響到閥門的緊閉,影響整個管道系統(tǒng)的密封性。因此反饋位置不符,容易造成大的安全隱患。
3、閥門調(diào)試行程過大
電動調(diào)節(jié)閥若是調(diào)試到下限位開關(guān)位置時,導(dǎo)致閥門行程過大,閥門可能受到?jīng)_擊力,造成閥門損壞。即使電動調(diào)節(jié)閥調(diào)整的比較理想,但是限位開關(guān)的動作位置是相對固定的,經(jīng)過一段時間的運(yùn)行,會導(dǎo)致介質(zhì)的磨損。
用戶在閥門的選擇時,應(yīng)選擇回轉(zhuǎn)電動閥門控制精度高,信號反饋準(zhǔn)確的。因為當(dāng)閥門自鎖性能要求嚴(yán)格時,就容易避免選擇自鎖性能不穩(wěn)定的電動裝置,能夠降低電動閥門的成本。比如獨(dú)立式電動裝置,控制相對簡單,而且閥門口徑小。
4、溝通不良,設(shè)計不合理
因為閥門與電動裝置分別由不同廠家生產(chǎn),所以需要閥門和電動裝置生產(chǎn)廠家組合起來,同時這個過程還需要彼此進(jìn)行溝通。導(dǎo)致閥門被閑置,主要是因為設(shè)計不合理,實(shí)際情況用不上。就兩者的結(jié)構(gòu)而言,電動閥門的結(jié)構(gòu)相對簡單,而電動裝置的結(jié)構(gòu)則較為復(fù)雜。這對于電動裝置的設(shè)計和生產(chǎn)上需要更多的環(huán)節(jié),使用要求可能更高。電動裝置除了機(jī)械傳動部分,它包括一些復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。比如說電氣拖動部分、行程控制機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)矩控制機(jī)構(gòu)、閥位信號反饋機(jī)構(gòu)、閥門位置指示機(jī)構(gòu)等。所以電動閥門的問題多出現(xiàn)在閥門電動裝置上,而由此產(chǎn)生的問題的原因涉及到諸多環(huán)節(jié),比如說電動閥門裝置的設(shè)計、制造、成套等。
三、總結(jié)
電動閥門的使用中會出現(xiàn)各種問題,這主要體現(xiàn)在產(chǎn)品的選型、閥門的調(diào)試、閥門封閉性能、閥門與電動裝置的制造等方面。目前我們在電動閥門技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)方面有所改善,比如提高閥門質(zhì)量,選型上嚴(yán)格要求,協(xié)調(diào)部門制造彌補(bǔ)得電動閥門在成套上的不足。電動閥門的封閉性,直接影響到石油管道的安全,因此對保證和提高電動閥門的質(zhì)量是十分重要的。
本文轉(zhuǎn)載:中國論文網(wǎng)