氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥正、反作用方式的正確選擇

氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的作用方式有氣開、氣關(guān)兩種類型，氣開閥隨信號(hào)壓力的增大而開度增大，無壓力信號(hào)時(shí)，閥處于全開狀態(tài)，氣關(guān)則相反。合理選擇調(diào)節(jié)閥的作用方式，對(duì)確保生產(chǎn)安全、提高產(chǎn)品質(zhì)量和減少經(jīng)濟(jì)損失是至關(guān)重要的。還可以通過對(duì)氣開、氣關(guān)方式的正確選擇，達(dá)到故障保位的作用。
1 、調(diào)節(jié)閥的氣開、氣關(guān)選擇 
調(diào)節(jié)閥作用方式的選擇應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)工藝要求來決定，考慮當(dāng)信號(hào)壓力中斷（如調(diào)節(jié)閥故障，儀表供電中斷或氣源中斷）時(shí)，視調(diào)節(jié)閥所處開啟或關(guān)閉的位置。對(duì)生產(chǎn)工藝造成的危害性大小而定。如閥處于打開位置時(shí)危害小，則應(yīng)選用氣關(guān)式；反之，則選用氣開式，通常考慮以下因素：
（ 1 ）首先考慮人身和設(shè)備的安全 
    當(dāng)出現(xiàn)氣源供氣中斷，儀表供電中斷，調(diào)節(jié)系統(tǒng)內(nèi)各環(huán)節(jié)有故障以及執(zhí)行機(jī)構(gòu)的膜片破裂等情況，使調(diào)節(jié)閥無法正常工作，以致使閥芯處于無能源狀態(tài)時(shí)，調(diào)節(jié)閥所處的開啟或關(guān)閉位置，應(yīng)能保證人身、設(shè)備的安全，不致于發(fā)生事故。
（ 2 ）其次考慮介質(zhì)的特性 
    調(diào)節(jié)進(jìn)入工藝設(shè)備的介質(zhì)流量時(shí)，若介質(zhì)為易燃，易爆或有毒氣體，應(yīng)選為氣開式，當(dāng)信號(hào)壓力中斷時(shí)，閥處于全關(guān)狀態(tài)，避免有害氣體外泄；若介質(zhì)為易結(jié)晶、易凝固物料，為防止堵塞，應(yīng)選為氣關(guān)式 。 
（ 3 ）后考慮保證質(zhì)量和減少經(jīng)濟(jì)損失 
     當(dāng)調(diào)節(jié)閥信號(hào)壓力中斷而不能正常工作時(shí)，閥所處的開啟或關(guān)閉狀態(tài)，不應(yīng)造成產(chǎn)品質(zhì)量下降和原料的浪費(fèi)以及半成品的浪費(fèi)。
     上述因素是有輕重緩急的，應(yīng)特別注意、調(diào)節(jié)閥作用方式選擇應(yīng)考慮的首要因素是人身和設(shè)備的安全。
2 、誤選實(shí)例
     我廠15t 轉(zhuǎn)爐汽化冷卻系統(tǒng)是利用轉(zhuǎn)爐余熱生產(chǎn)蒸汽的一個(gè)節(jié)能環(huán)節(jié)，兩個(gè)汽泡接受 轉(zhuǎn)爐煙道余熱，產(chǎn)生蒸汽經(jīng)蓄熱器緩沖供給蒸汽用戶，汽化冷卻過程自動(dòng)調(diào)節(jié)流程見下圖所示。每個(gè)汽包的給水環(huán)節(jié)設(shè)有自動(dòng)調(diào)節(jié)，且分兩個(gè)回路進(jìn)行調(diào)節(jié)。一路為根據(jù)汽泡出口蒸汽流量之差進(jìn)行補(bǔ)水調(diào)節(jié)。兩調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)閥均安裝在給水管道上、 互為旁路。蓄熱器前、后分別設(shè)有蒸汽壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)，因此，整個(gè)汽化冷卻系統(tǒng)共有6 個(gè)自動(dòng)調(diào)節(jié)的氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥。 
   筆者在參加我廠15t 轉(zhuǎn)爐主體工程試車驗(yàn)收工作發(fā)現(xiàn)：現(xiàn)場(chǎng)所裝的上述6個(gè)調(diào)節(jié)閥均為氣開式。于是提出：給水和蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥選為氣開式是不安全的作用方式，必須整改。 
    對(duì)于給水調(diào)節(jié)，若調(diào)節(jié)閥選為氣開式，則信號(hào)壓力中斷時(shí)，調(diào)節(jié)閥處于全關(guān)狀態(tài)，這意味著調(diào)節(jié)系統(tǒng)故障或供電、供氣中斷時(shí)，汽泡將無法得以給水，會(huì)導(dǎo)致燒干汽泡，后果是嚴(yán)重的。
   對(duì)于蓄熱器前（即汽泡后）蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥，若選為氣開式，則在故障狀態(tài)下，調(diào)節(jié)閥處于全關(guān)狀態(tài)，此時(shí)汽泡繼續(xù)受熱蒸發(fā)，蒸汽壓力將不斷上升，影響汽包的正常、安全運(yùn)行，且此時(shí)用戶管路又將無蒸汽可用。同理，蓄熱器后蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥選為氣 開式，也存在同樣的不安全因素。
3 、整改意見及問題討論
   根據(jù)上述分析，上述6 個(gè)調(diào)節(jié)閥為氣開式是錯(cuò)誤的。在此工藝情況下，必須采用 氣關(guān)式調(diào)節(jié)閥，鑒于調(diào)節(jié)閥已在現(xiàn)場(chǎng)安裝就位，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)多方觀察，并查閱有關(guān)資料，以期能做現(xiàn)場(chǎng)處理，但事實(shí)上已無可能。因此，處理辦法是必須將6 個(gè)調(diào)節(jié)閥全部更換為氣關(guān)閥，而原有調(diào)節(jié)閥拆除以待它用。 
    根據(jù)氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥的執(zhí)行機(jī)構(gòu)與閥的通常組合方式，對(duì)于雙導(dǎo)向閥，執(zhí)行機(jī)構(gòu)一般采用正作用方式，通過改變調(diào)節(jié)閥的正、反安裝形式來實(shí)現(xiàn)氣開、氣關(guān)方式。但配用反作用的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，只有一種組合方式，但配用反作用的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，只有一種組合方式，且只能構(gòu)成氣開式閥，我們現(xiàn)場(chǎng)的上述6 個(gè)調(diào)節(jié)閥就屬于這種情況。因此，無法通過改變閥的安裝方式來實(shí)現(xiàn)由氣開式變?yōu)闅怅P(guān)式，而必須更換新的氣關(guān)閥。
   問題一：由于兩 閥處于互為旁路中，不太可能可能兩閥同樣故障而關(guān)閉，因此不太可能造成給水中斷。因兩個(gè)調(diào)節(jié)閥回路兼有各自的功能，任一路故障都將影響給水的自動(dòng)進(jìn)行。特別應(yīng)注意的是，當(dāng)儀表停電時(shí)，通常是整個(gè)儀表系統(tǒng)都停電，這就存在兩個(gè)調(diào)節(jié)閥同時(shí)無信號(hào)壓力的情況，還有其他一些情況也可能使調(diào)節(jié)閥無信號(hào)壓力，因此，兩給水調(diào)節(jié)閥因故障同時(shí)處于全關(guān)的可能是存在的。

問題二：給水閥之一更換為氣關(guān)閥就可防止給水中斷了，這個(gè)問題除存在問題一同樣的解釋外，還應(yīng)考慮兩閥其中之一檢修的情況，此時(shí)將由另一閥承擔(dān)給水，若此閥為氣開式，則發(fā)生故障時(shí)仍會(huì)使給水中斷，因此，只將其中一個(gè)閥換為氣關(guān)式仍存在事故隱患。
    問題三：汽包有蒸汽壓力安全閥，因此，蓄熱器前后蒸汽壓力前后蒸汽壓力選為氣開閥也是安全的。氣包上安裝安全閥是作為一種極限保護(hù)措施，這種極限保護(hù)措施是在生產(chǎn)處于不正常情況且即將發(fā)生事故的情況下采取的斷然措施。因此，選用蒸汽壓力調(diào)節(jié)閥不能信賴于這種極限保護(hù)措施。另外，當(dāng)無信號(hào)壓力使閥全關(guān)時(shí)，用戶無蒸汽可用，所產(chǎn)蒸汽又被迫放散，這有違于汽化冷卻系統(tǒng)的余熱利用，節(jié)約能源之宗旨。 
    綜上所述，調(diào)節(jié)閥作用方式的選擇應(yīng)把人身、設(shè)備的安全放在首位。通過分析可知，實(shí)例的6 個(gè)調(diào)節(jié)閥選為氣開式是不安全的，必須把其余全部換為氣關(guān)閥，部分換成氣關(guān)閥仍存在隱患，在涉及安全生產(chǎn)的問題上是不容含糊的。

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