Over de selectie en de analyse van storingen van de pneumatische en de elektrische bedieningskleppen

Installatieprincipes van pneumatische regelkleppen en elektrische regelkleppen

1. Pneumatische regelklep installatiepositie, vanaf de grond vereist een bepaalde hoogte, de klep moet een bepaalde ruimte boven en onder laten, om demontage en reparatie van de klep uit te voeren. Voorzien van pneumatische kleppositieregelaar en handwielregelklep, moet ervoor zorgen dat de bediening, observatie en aanpassing gemakkelijk is.
2. De regelklep moet in de horizontale pijpleiding worden geïnstalleerd en op en neer met de pijpleiding verticaal, over het algemeen om onder de klep te worden ondersteund. Voor speciale gelegenheden, de noodzaak voor horizontale installatie van de regelklep in de verticale pijpleiding, moet de regelklep ook worden ondersteund (behalve voor regelkleppen met kleine diameter). Installatie, om extra spanning op de klep te voorkomen.
3. De werktemperatuur van de regelklep moet (-30 - +60) zijn, de relatieve vochtigheid is niet groter dan 95%.
4. Regelklep voor en na de positie moet een recht pijpsegment zijn, de lengte van niet minder dan 10 keer de diameter van de pijpleiding (10D), om te voorkomen dat de klep te kort is om de stroomkarakteristieken van de rechte pijpleiding te beïnvloeden.
5. Het kaliber van de regelklep en de procesleidingen is niet hetzelfde, moet worden aangesloten met behulp van een verloopstuk. Bij de installatie van regelkleppen met kleine diameter kan een schroefdraadverbinding worden gebruikt. De vloeistofrichtingspijl op de klepbehuizing moet overeenkomen met de vloeistofrichting.
6. Om bypass-leidingen op te zetten. Het doel is om het schakelen of handmatig bedienen te vergemakkelijken, kan worden aangepast zonder de klep te stoppen voor onderhoud
7. Regelkleppen moeten grondig worden verwijderd van de pijpleiding voordat er vreemde voorwerpen worden geïnstalleerd, zoals vuil, lasslakken, enz.

1. De installatiepositie, hoogte, import- en exportrichting van de klep moeten voldoen aan de richting van de ontwerpvereisten, de verbinding moet stevig en strak zijn.
2. Kleppen kunnen worden gebruikt in verschillende vormen van eindverbindingen met de pijpleiding. Een van de belangrijkste verbindingen zijn schroefdraad-, flens- en lasverbindingen. Flensverbinding, als de temperatuur hoger is dan 350 ℃, vanwege de bout. Flens en pakking kruipontspanning, moet bestand zijn tegen hoge temperaturen boutmateriaal kiezen.
3. Klepinstallatie moet worden uitgevoerd vóór de inspectie van het uiterlijk, het klepnaamplaatje moet in overeenstemming zijn met de huidige internationale standaard GB12220 “Algemene klepmarkering” bepalingen. Voor de werkdruk groter dan 1,0 MPA en in de hoofdpijpleiding om een rol te spelen bij het afsnijden van de klep, moet sterkte- en dichtheidstest worden uitgevoerd, gekwalificeerd voor gebruik. Andere kleppen kunnen niet afzonderlijk worden getest, moeten worden getest in de systeemdruktest.
4. Sterktetest, de experimentele druk voor de nominale druk van 1,5 keer de duur van niet minder dan 5 minuten, de klepbehuizing, pakking mag geen lekkage vertonen.
5. Dichtheidstest, de experimentele druk van 0,3 mpa, de experimentele druk in de experimentele duur van de tijd moet onveranderd blijven, de tijd moet in overeenstemming zijn met de bepalingen van tabel 2, tot het klepafdichtingsoppervlak zonder lekkage is gekwalificeerd.
6. Nominale diameter: DN15-500

(a) regelklep werkt niet, storingsverschijnselen en oorzaken zijn als volgt;

1. geen signaal, geen gasbron.
   1. gasbron is niet open,
   2. door de gasbron die water bevat in de winter ijsvorming, wat resulteert in geblokkeerde kanalen of filters, verstopping van de drukreduceerklep,
   3. compressorfout
   4. gasvoorziening hoofdlekkage.
2. luchtbron, geen signaal.
   1. regelaar storing
   2. positieregelaar gegolfde stalen lekkage
   3. reguleringsnetwerk diafragmaschade
3. Positieregelaar geen luchtbron,
   1. filter verstopt,
   2. drukreduceerklep storing
   3. pijpleiding lekkage of verstopping
4. Positieregelaar heeft luchtbron, geen output. Smoorgat van de positieregelaar is verstopt
5. er is een signaal, geen actie.
   1. klepspil af,
   2. spil en samenleving of met de klepzitting vastgelopen
   3. stang buigen of breken
   4. zitting spil bevroren of cokesblok vuil.
   5. actuatorveer vanwege langdurig ongebruikt en reparatie dood

(ii) onstabiele werking van de regelklep. Storingsverschijnselen en oorzaken zijn als volgt:

1. onstabiele gasdruk
   1. compressorcapaciteit is te klein
   2. drukreduceerklep storing
2. Signaal druk instabiliteit
   1. tijdconstante van het regelsysteem is niet geschikt
   2. regelaar output instabiliteit
3. stabiele gasbron druk, signaaldruk is ook stabiel, maar de werking van de regelklep is onstabiel.
   1. positieregelaar versterker kogelklep door de buit van slijtage is niet strikt, gasverbruik zal bijzonder grote output schok.
   2. positieregelaar versterker mondstuk baffle is niet parallel, de baffle plaat kan het mondstuk niet bedekken, de
   3. uitlaatpijp, lijnlekkage.
   4. actuator stijfheid is te klein.
   5. stangbeweging in de wrijvingsweerstand is groot, en het contact met de fase delen van het blokverschijnsel.

(ii) De actuator is te stijf.

(iii) Trilling van de regelklep. Storingsverschijnselen en oorzaken zijn als volgt:

1. de regelklep trilt bij elke openingsgraad.
   1. onstabiele ondersteuning
   2. nabijgelegen trillingsbron
   3. spil en liner slijtage ernstig.
2. Regelkleptrilling in de volledig gesloten positie
   1. regelklep geselecteerd groot, vaak gebruikt in kleine openingen:
   2. enkelzitsklep medium stroomrichting en de tegengestelde richting van sluiting

(D) de werking van de regelklep traag traag verschijnsel en de redenen zijn als volgt:

1. Klepstang alleen in een enkele richting van actie traag
   1. pneumatische dunne-film actuator diafragmaschade lekkage
   2. actuator in de “O” afdichtingslekkage
2. Klepstang in heen en weer gaande actie zijn traag verschijnsel
   1. Klepbehuizing is geblokkeerd met kleverige stof
   2. PTFE-vuller verslechtering verharding of grafiet - asbest pakking smeermiddel drogen.
   3. pakking is te strak toegevoegd, wrijvingsweerstand neemt toe.
   4. door de stang is niet recht wat leidt tot wrijvingsweerstand.
   5. geen positieregelaar pneumatische regelklep kan ook leiden tot vertraging

(E) regelklep lekkage neemt toe, de redenen voor lekkage zijn als volgt

1. de klep is volledig gesloten wanneer de lekkage groot is,
   1. de spil is versleten, de interne lekkage is ernstig,
   2. klep is niet afgesteld om niet strikt te sluiten
2. De klep kan de volledig gesloten positie niet bereiken
   1. medium drukverschil is te groot, de stijfheid van de actuator is klein, de klep is niet dicht
   2. vreemde voorwerpen in de klep
   3. bus sintering

(F) instelbaar bereik van de stroom wordt klein. De belangrijkste reden is dat de spil gecorrodeerd is kleiner, zodat de instelbare minimale stroom groter wordt.

Begrijp de storing van het pneumatische regelklepfenomeen en de redenen, u kunt maatregelen nemen om het probleem op te lossen.

1. Betrouwbaarheid;
2. economie;
3. soepele werking, voldoende uitgangskoppel;
4. eenvoudige structuur, gemakkelijk onderhoud.

1. (1) Pneumatische actuator is eenvoudig en betrouwbaar
2. (2) Aandrijfbron
3. (3) Prijs
4. (4) stuwkracht en stijfheid: beide vergelijkbaar.
5. (5) Brand- en explosiebestendig

1. (1) Waar mogelijk, wordt aanbevolen om geïmporteerde elektronische actuatoren met binnenlandse kleppen te gebruiken voor lokalisatie en nieuwe projecten.
2. (2) Hoewel de membraanactuator de defecten heeft van onvoldoende stuwkracht, kleine stijfheid en groot formaat, is de structuur eenvoudig, dus het is nog steeds de meest gebruikte actuator.
3. (3) Piston actuator selectie aandacht:
   1. (1) pneumatische dunne-film actuator stuwkracht is niet genoeg, de keuze van piston actuator om de uitgangskracht te verbeteren; voor grote verschildruk regelklep (zoals medium druk stoom afsnijding), wanneer DN ≥ 200, of zelfs om een dubbellaagse piston actuator te kiezen;
   2. (2) voor gewone regelkleppen, kunt u ook de piston actuator kiezen om de membraanactuator te vervangen, zodat de grootte van de actuator aanzienlijk wordt verminderd, in dit verband zal het gebruik van pneumatische piston regelklep meer zijn;
   3. (3) Hoekslagklasse regelklep, de hoekslagactuator, de typische structuur is een dubbele zuiger tandheugel en rondsel rotatietype. Het is de moeite waard om te benadrukken dat de traditionele “rechte slag piston actuator + hoekijzer + krukasverbinding” modus.

Elektrische actuatoren kunnen alleen worden gebruikt voor intermitterende werking en zijn daarom niet geschikt voor continue gesloten-luswerking. Pneumatische actuatoren zijn overbelastingsbestendig en onderhoudsvrij gedurende hun gehele levensduur. Er zijn geen olieverversingen of andere smering nodig. Met een standaard levensduur van maximaal een miljoen schakelcycli zijn pneumatische actuatoren superieur aan andere klepactuatoren.

Pneumatische actuatoren kunnen worden gebruikt in potentieel explosieve situaties, vooral bij het tegenkomen van de volgende situaties:

• De behoefte aan explosieveilige kleppen (zoals Namur-kleppen met geschikte spoelen);
• kleppen of klepeilanden moeten buiten het explosiegevaarlijke gebied worden geïnstalleerd, het gebruik van pneumatische actuatoren in het explosiegevaarlijke gebied moet via de gasleiding worden aangedreven;
• elektrische actuatoren zijn niet gemakkelijk te gebruiken in potentieel explosieve situaties en hoge kosten.

In de behoefte om het koppel te verhogen of de kracht heeft speciale eisen, zullen elektrische actuatoren snel de koppelgrens bereiken. Vooral als de klepactuator onregelmatig wordt geopend of gedurende een lange periode wordt gesloten, zijn de voordelen van de overbelastingsweerstand van de pneumatische actuator duidelijk, omdat afzettingen of sintering de aanloopkoppel zullen verhogen. Met pneumatische componenten kunnen de werkdruk en de werkende kracht of het koppel gemakkelijk worden verhoogd.

Aangezien de meeste klepactuatoren in water- en afvalwatertechnologie in een aan/uit-modus worden bediend of zelfs zijn ontworpen voor handmatige bediening, openen pneumatische componenten belangrijke perspectieven voor rationalisering. In tegenstelling tot pneumatische actuatoren, als elektrische actuatoren worden gebruikt, moeten bewakingsfuncties zoals overtemperatuurbewaking, koppelbewaking, omschakelfrequentie en onderhoudsintervallen in het besturings- en testsysteem worden ontworpen, wat resulteert in een groot aantal lijningangen en -uitgangen. Pneumatische actuatoren vereisen geen bewakings- en besturingsfuncties anders dan eindpositiedetectie en luchtbronverwerking. De lage kosten van pneumatische actuatoren maken het des te belangrijker om handmatige klepactuatoren te automatiseren.

Pneumatische technologie is zeer eenvoudig. De installatie van pneumatische actuatoren op klepaandrijfkoppen en de aansluiting en bediening van luchtbehandelingsunits kunnen eenvoudig worden gerealiseerd. Bovendien zorgt het onderhoudsvrije ontwerp van pneumatische actuatoren voor een gemakkelijke en gebruiksvriendelijke fit-and-run-werking.

Pneumatische componenten zijn zeer trillingsbestendig, robuust, duurzaam en over het algemeen onbeschadigd. Zelfs zeer hoge temperaturen beschadigen de corrosiebestendige componenten niet. Elektrische actuatoren bestaan uit een groot aantal componenten en zijn relatief gemakkelijk te beschadigen.

Lineaire actuatoren werken rechtstreeks op het sluitapparaat, terwijl oscillerende actuatoren slechts een zuiger en een aandrijfas nodig hebben om de “lineaire persluchtkracht” om te zetten in een oscillatie. Langzame bewegingen kunnen ook gemakkelijk worden bereikt met pneumatische actuatoren, bijvoorbeeld door het gebruik van eenvoudige en goedkope stroomregelende elementen. Elektrische actuatoren veroorzaken aanzienlijke energieverliezen bij het omzetten van de geleverde energie in beweging. Dit komt in de eerste plaats doordat de elektromotor het grootste deel van de energie omzet in warmte en in de tweede plaats door het gebruik van een versnellingsbak.

Tegenwoordig is de meeste van de industriële controle gelegenheden die worden gebruikt in de actuator een pneumatische actuator, omdat de gasbron om de stroom te doen, in vergelijking met elektrisch en hydraulisch economisch te zijn, en de structuur is eenvoudig, gemakkelijk te begrijpen en te onderhouden. Vanuit het oogpunt van onderhoud is de pneumatische actuator gemakkelijker te bedienen en te kalibreren dan andere soorten actuatoren, en kan deze gemakkelijk worden gerealiseerd op het gebied van positieve en negatieve links en rechts verwisselbaar. Het grootste voordeel is veiligheid, bij gebruik van een positieregelaar is deze ideaal voor brandbare en explosieve omgevingen, terwijl elektrische signalen die niet explosieveilig of intrinsiek veilig zijn, potentieel risico lopen op brand door ontsteking. Daarom, hoewel de toepassing van elektrische regelkleppen nu steeds uitgebreider is, maar in de chemische industrie, nemen pneumatische regelkleppen nog steeds het absolute voordeel in.

De belangrijkste nadelen van pneumatische actuatoren zijn: tragere respons, slechte controle nauwkeurigheid en slechte weerstand tegen afwijking, vanwege de samendrukbaarheid van het gas, vooral met grote pneumatische actuatoren, waar het tijd kost voor de lucht om de cilinder te vullen en leeg te maken. Dit mag echter geen probleem zijn, omdat veel werkomstandigheden geen hoge mate van controle nauwkeurigheid en extreem snelle respons en weerstand tegen afwijking vereisen.

Elektrische actuatoren worden voornamelijk gebruikt in energiecentrales of kerncentrales waar een soepel, stabiel en langzaam proces vereist is in hogedrukwatersystemen.

Het belangrijkste voordeel van elektrische actuator is de hoge stabiliteit en constante stuwkracht die door de gebruiker kan worden toegepast, de maximale actuator gegenereerde stuwkracht kan oplopen tot 225000kgf, de enige die zo'n grote stuwkracht kan bereiken is de hydraulische actuator, maar de kosten van de hydraulische actuator zijn veel hoger dan de elektrische. De anti-afwijkingsmogelijkheid van de elektrische actuator is zeer goed, de uitgangsstuwkracht of het koppel is in principe constant, kan zeer goed de onbalanskracht van het medium overwinnen, om een nauwkeurige controle van procesparameters te bereiken, dus de controle nauwkeurigheid is hoger dan de pneumatische actuator. Indien uitgerust met servoversterkers, kan gemakkelijk de positieve en negatieve rol van de uitwisseling realiseren, maar kan ook gemakkelijk de gebroken signaalklep positie status instellen (houden / volledig open / volledig gesloten), en storing, moet in de oorspronkelijke positie blijven, wat de pneumatische actuator niet kan doen, pneumatische actuator moet met behulp van een set combinatie van beveiligingssystemen om de positie te realiseren.

De nadelen van elektrische actuatoren zijn: complexere structuur, gevoeliger voor storingen, en vanwege de complexiteit zijn de technische eisen van het onderhoudspersoneel ter plaatse relatief hoog; motorwerking om warmte te genereren, als de regulering te frequent is, gemakkelijk om oververhitting van de motor te veroorzaken, thermische bescherming, maar ook de slijtage van de reductietandwielen te verhogen; de andere is langzamer, van de regelaar geeft een signaal af aan de regelklep reageert op de overeenkomstige positie, het duurt lang om naar de positie te bewegen. Van de regelaar geeft een signaal af, tot de regelklep reageert en beweegt naar de overeenkomstige positie, het duurt lang, wat niet zo goed is als de pneumatische en hydraulische actuatoren.