一、前言
調節(jié)閥在生產(chǎn)過程自動化中用來控制流體流量，在穩(wěn)定生產(chǎn)、優(yōu)化控制、維護及檢修成本控制等方面起著舉足輕重的作用。在調節(jié)閥的應用中，計算與選型是前提，安裝與調試是關鍵，使用與維護是目的。調節(jié)閥如果安裝不當，或者調試不好，就起不到調節(jié)的作用，甚至會成為系統(tǒng)的累贅。所以蒸汽鍋爐給水自動控制系統(tǒng)，對鍋爐的安全運行起到非常重要的作用，主要表現(xiàn)在給水量增加引起汽溫、汽壓下降，給水量減少引起汽壓、汽溫上升。鍋爐水位過高會出現(xiàn)蒸汽帶水，甚至發(fā)生滿水事故；鍋爐水位過低釀成鍋爐爆炸事故，危機人身安全和設備損失；因負荷突然變化造成假水位，還會造成調節(jié)系統(tǒng)誤操作等。
二、故障分析
1.現(xiàn)場給水調節(jié)閥故障：1閥震蕩、鳴叫，表現(xiàn)在靈敏度調得太高，執(zhí)行機構產(chǎn)生震蕩；壓力變化太大，執(zhí)行機構推力不足；調節(jié)閥選擇太大，閥常在小開度工作；閥芯和襯套磨損嚴重。2閥動作遲鈍，表現(xiàn)在有堵塞現(xiàn)象；填料老化，填料壓的太緊。3泄露量大，閥芯或閥座被腐蝕、磨損；閥座松動或螺紋被腐蝕；閥座、閥芯上有異物4填料及上、下閥蓋連接處滲漏，表現(xiàn)在填料壓蓋沒壓緊；閥桿損壞；緊固螺母松動；密封墊損壞。
2.鍋爐電動給水調節(jié)閥產(chǎn)品選型不佳，主要表現(xiàn)在1鍋爐供水壓力表指針不停地擺動，供水壓力及水位波動較大2調節(jié)閥桿不停地上下動作，造成閥桿磨損嚴重3調節(jié)時間長使調節(jié)閥桿變曲4電動執(zhí)行器，電機易燒毀。
3.鍋爐電動給水調節(jié)閥與系統(tǒng)匹配程度不夠，主要表現(xiàn)在1給水溫度高一般在102—104℃，使給水調節(jié)閥體溫度較高，不利于電機散熱，極易燒毀電動調節(jié)閥的電機2電動給水調節(jié)閥兩端壓差大，出口壓力隨蒸汽壓力而定，電動給水調節(jié)閥兩端壓差大，電動執(zhí)行器電機輸出力矩大，所以在低負荷時給水調節(jié)閥會關不小造成水位不穩(wěn)3鍋爐汽包液位控制參量時間常數(shù)小負荷變化大，調節(jié)過程易出現(xiàn)系統(tǒng)震蕩，特別是采用三沖量調節(jié)器控制，選取三個參量時間常數(shù)都很小，高精度控制且周期較短，若不采取有效的抗干擾措施，給水調節(jié)閥桿會上下頻繁動作，造成摩擦、磨損過快，密封處會出現(xiàn)嚴重漏水。
4.鍋爐電動調節(jié)閥使用單相交流電動機作為伺服電動，單相交流電動機有兩個弱點1單機電機都為電容分相式起動。起動力矩比較小，具有調速功能2單機電動機啟動電流卻很大，近7倍額定電流頻繁操作會使電機始終處在大電流的工作狀態(tài)，導致電機發(fā)熱嚴重時電機燒毀。
三、采取的措施
1.電動給水調節(jié)閥的選用，按照鍋爐生產(chǎn)系統(tǒng)工藝流程要求選用給水閥門流量可調比應大些。鍋爐給水閥門壓差范圍較大，可達1—3.82Mpa，負荷小時閥門開度小，壓差大，正常運行流量大時壓差較小。運行中調節(jié)閥動作較頻繁，可將變頻電動調節(jié)閥兩次動作時間，正、反轉動作時間間隔設定較長一些，并設定軟啟動時間較長一些。
2.電動調節(jié)閥的安裝1要求環(huán)境溫度應在-25—60℃范圍，相對濕度≤95%，如安裝在露天式高溫場合，應采取防水，降溫措施2調節(jié)閥一般應垂直安裝，特殊情況下可以傾斜。如傾斜角度很大或者閥本身自重太大時應增加支承件保護3安裝調節(jié)閥的管道一般不要離地面或地板太高，管道高度大于2m時應設置平臺，以利于操作手輪和便于進行維修4調節(jié)閥安裝前應對管道進行清洗，排除污物和焊渣，安裝后，為保證不使雜質殘留在閥體內，還應再次對閥門進行清洗5為了使調節(jié)閥在發(fā)生故障或維修的情況下使生產(chǎn)過程能繼續(xù)進行，調節(jié)閥應加旁通管路。
3.采用智能控制器來進行控制，實現(xiàn)控制過程*化，減少電機啟停次數(shù)減少閥門磨損，主要表現(xiàn)在內置智能控制模塊是一種自適應多功能控制器，即動作過程始終隨控制信號和閥位反饋偏著自適應調整，可確保以zui小的啟停次數(shù)來實現(xiàn)zui高的控制精度，從而實現(xiàn)控制過程*化。也可因啟停次數(shù)的減少而減少閥門的磨損。另外正反向動作間隔時間設定可有效避免干擾信號對閥門造成的不必要的震動。
4.采用三相交流異步電動機，功率大，可靠性。強智能型變頻電動給水調節(jié)閥伺服電機由單向可逆交流電機改為三相交流電機，由于三相交流電機結構簡單、可靠性強，同體積情況下功率要大近3倍，因此智能變頻給水電動調節(jié)閥采用三相交流異步電動機輸出功率加大，可靠性提高。
5.實行軟啟動可避免對閥門的沖擊，以zui大力矩的低速度漸進調整閥門開度，并配以柔性軟啟動使啟動電流大大減小，即使負荷變化非常頻繁引起啟動次數(shù)很多的場合也不會燒毀電機。在接近設定或極限位置時，變頻器啟動調整電機供電的頻率和電壓，降低電機轉速，以zui低速度慢慢到達位置，避免因慣性對閥門造成的過度調節(jié)和沖撞而施加電制動功能，使執(zhí)行機構的輸出力矩永遠都不會超過原先設定的關斷力矩。
6.改善閥門的線性特性，使用更為簡單的閥門，完成復雜的控制。根據(jù)閥門的特性，內置智能控制模塊自動調整全行程的運行速度，將全行程運行時間分為10擋，每一檔都以不同的速度運行，通過參數(shù)設定來完成設置。同時還具備改善閥門的流量特性，內置智能控制模塊通過參數(shù)設定可實行線性、等比近似快開流量特性之間的轉換，滿足給水系統(tǒng)控制要求。
7.掌握閥門的狀態(tài)，閥門*的磨損和銹蝕會造成閥門運轉不夠靈活，內置智能模塊內含自診斷、自累加功能，自動提升下限頻率提高電機輸出功率，解決閥門運轉不夠靈活問題。
四、結束語
調節(jié)閥的安裝和投運zui復雜、zui有難度又zui容易出問題，所以要結合實際使用經(jīng)驗來綜合分析判斷，做到理論和實踐科學地結合起來。在資源日趨減少的今天，為了企業(yè)能有效降低運行成本，提高生產(chǎn)效益，就要不斷強化生產(chǎn)管理，盡可能采用比較合理的生產(chǎn)方式，利用一切有效途徑來實現(xiàn)節(jié)能和安全運行的目的。
