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氣體減壓閥的使用方法和注意事項
2008-10-4 8:00:00
氣體減壓器的安裝，必須確保安全性，確保使用性能，易于操作和維護，節(jié)約安裝費用。下面就針對這四點談一談安裝時需要注意的具體問題。氣體減壓器安裝前的檢驗主要包括下列內(nèi)容：外觀、靜態(tài)特性、泄漏量、空載全行程時間、耐壓強度、絕緣性能、氣密性和密封性等，其中前5項為必檢項目。當然，對檢驗的場所也有一定的要求。例如：環(huán)境溫度要求在10～35℃；空氣相對濕度不大于75％；場地有足夠的空間，且光線充足或有照明條件；周圍不能有劇烈的振源和強磁場干擾；電源、氣源符合要求等。氣體減壓器及附件從出廠到安裝前，在運輸途中受到運輸工具所激發(fā)的隨機振動和裝卸時受到的各種沖擊，以及在運輸和儲存過程中，環(huán)境的溫度、濕度等變化，這些都可能造成氣體減壓器及附件的性能發(fā)生變化。因此，有必要在安裝前進行部分性能的檢驗。在安裝中，約有20%~30%的費用是這兩項產(chǎn)生的。例如，為了適應設備連續(xù)生產(chǎn)的需要，許多工業(yè)系統(tǒng)都安裝有切斷閥和旁路閥，切斷閥用來隔斷氣體減壓器，維修時需要用到旁路閥，多增加一個切斷閥或旁路閥，就要增加相應的連接管線，這些都會增加費用；而有的配管方案，只需一個切斷閥就能起到維修時隔斷氣體減壓器的全部作用，這樣的配管方案會節(jié)約一些安裝費用。安裝放泄閥任何一個管路設計和安裝，在切斷時都不可避免地積有高壓流體，如果積聚流體的潛在能量很大，應在氣體減壓器的兩側(cè)安裝放泄閥，這樣，在系統(tǒng)切斷之后，氣體減壓器中殘留的高壓流體的能量能得到釋放，保護人員安全，有利于氣體減壓器的維修，也可以考慮選用能限制流量的放泄閥。
防止泄漏安裝過程不允許氣體減壓器產(chǎn)生泄漏。在使用過程中，如果在填料涵、法蘭墊片等部位形成縫隙或微孔就可能產(chǎn)生泄漏。如果流體介質(zhì)的操作條件苛刻，比如高溫、高壓、流體有腐蝕性，那么損壞將加劇，泄漏的危險性就更大。防止泄漏的方法很多，在安裝過程中，填料的選擇、密封方法的選擇、選用密封性能好的氣體減壓器等，都是必須考慮的因素。氣體減壓器拆卸維修時，可用旁路閥對生產(chǎn)過程進行操作。當被控流量過大，用氣體減壓器無法正常調(diào)節(jié)時，作為應急措施，也可用旁路閥作為氣體減壓器的并行連接方案，對過程進行控制。為降低成本，大口徑氣體減壓器安裝手輪執(zhí)行機構(gòu)，可代替旁路閥進行操作。旁路閥的安裝應便于操作，它與氣體減壓器及上、下游切斷閥一起組成氣體減壓器組。因此，安裝氣體減壓器時應與切斷閥和旁路閥配套考慮，并同時完成施工安裝。旁路閥公稱直徑與管道公稱直徑相同，耐壓等級也與工藝耐壓等級一致。氣體減壓器上、下游切斷閥和旁路閥的安裝上、下游切斷閥與氣體減壓器之間的直管段長度應考慮管路阻力和對流體流動狀態(tài)的影響。直管段長度長，有利于流體經(jīng)切斷閥后的穩(wěn)定，可使流體流動平穩(wěn)，減少紊流影響，降低噪聲；直管段長度短，流體經(jīng)切斷閥后還未穩(wěn)定就進入氣體減壓器，使噪聲增大，但直管段長度短有利于降低管路阻力，提高氣體減壓器兩端壓降，使流量特性的畸變減小，有利于控制系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。因此，應權衡利弊，綜合考慮。按照經(jīng)驗，通常上游側(cè)應有10D～20D的直管段，下游側(cè)有3D～5D的直管段（D為管道直徑），必要時應設置整流裝置。氣體減壓器輸出信號的連接氣體減壓器輸出信號是閥位信號，可以是模擬量信號或數(shù)字量信號。應在檢查氣體減壓器輸入信號的同時，檢查閥位信號是否正確。采用HART或智能電氣閥門定位器時，應檢查閥位狀態(tài)信息能否正確傳輸。
氣體減壓器全行程運行過程中應注意閥芯和閥座是否有機械振動和異常噪音。氣體減壓器輸入信號的連接通常，與閥門定位器一起檢查。氣體減壓器輸入信號來自控制器，從控制器輸出一個起點信號，檢查氣體減壓器是否在起點位置；輸出一個終點信號，檢查氣體減壓器是否在終點位置。為此，應檢查供氣氣源壓力、過濾減壓器工作、液壓系統(tǒng)供給的油壓、供電是否正常，輸出信號是否正確等，并在測量范圍內(nèi)至少取5點檢查輸入信號與閥位之間是否滿足所需關系。應檢查氣開、氣關的作用方式是否正確，是否滿足生產(chǎn)過程的工藝要求。線路調(diào)試用于檢查連接氣體減壓器的信號線路、氣源管線或液壓管線的連接是否正確。手輪機構(gòu)調(diào)試檢查手輪機構(gòu)能否正確轉(zhuǎn)動和動作，限位和鎖定裝置是否好用。當出現(xiàn)偏差超過允許偏差極限時，應進行相應的調(diào)試。例如，改變閥位開關的位置，檢查接線或管路是否有泄漏等。氣體減壓器壓降的檢查氣體減壓器壓降檢查在進行清水模擬調(diào)試時進行。在氣體減壓器全行程運行過程中，檢查氣體減壓器兩端壓降的變化，是否有空化或閃蒸現(xiàn)象發(fā)生，流量變化情況如何，是否符合當初設計的流量特性等。控制系統(tǒng)應滿足負反饋要求，應將控制器、檢測變送單元、氣體減壓器(包括閥門定位器)和被控對象一起考慮，并設置控制器的正、反作用。負反饋準則是控制系統(tǒng)開環(huán)總增益為正。設置好控制器正、反作用后，可在控制器測量端模擬輸入信號，使其增加或減小，觀測控制器輸出變化是否符合作用方式的要求，并檢查氣體減壓器的動作方向是否正確，是否能夠使被控變量向減小方向變化。響應時間的檢查一些控制系統(tǒng)對氣體減壓器的響應時間有嚴格要求，這時應檢查氣體減壓器的響應時間。在控制器輸出信號改變時開始計時，到氣體減壓器閥位到達最終穩(wěn)態(tài)位置的63％所需的時間即為響應時間，其時間應滿足工藝生產(chǎn)過程的操作要求。系統(tǒng)調(diào)試 氣體減壓器是控制系統(tǒng)的終端執(zhí)行元件，運行前需進行系統(tǒng)調(diào)試。系統(tǒng)調(diào)試工作應與工藝操作配合進行。
閥門定位器的安裝閥門定位器的閥位檢測裝置與氣體減壓器閥桿或閥軸直接連接，因此，安裝時應保證反饋信號能夠正確、及時地反映閥位信號和變化。通常，閥門定位器與氣體減壓器配套供應，由制造廠完成兩者的連接。當生產(chǎn)過程控制需要添加閥門定位器時，應保證閥門定位器閥位檢測裝置動作的正確、可靠和靈活，反饋桿支點的機械間隙應盡量小，閥門定位器的信號管線應正確連接，氣源管線和輸出管線、輸入管線應標記；閥門定位器的閥位顯示信號應有利于操作和維護人員觀測。安全的管線在安裝氣體減壓器前，全部安裝管件和管線都要吹掃干凈，因為管線中的砂粒、水垢、鐵屑等會損壞氣體減壓器內(nèi)表面，尤其是要求嚴格的密封面。當系統(tǒng)壓力波動嚴重時，建議在管線上安裝緩沖設施。如果被排放的流體是有害氣體或液體，那么排放流體用的管線必須連接到安全地點，也可以連接到安全的特定容器中，這樣可以保護人員不受傷害，同時也不會對環(huán)境造成污染。確保使用性能安裝氣體減壓器時，要盡量保證其性能不受影響。這種影響會破壞氣體減壓器選擇時所考慮的各種因素。
防止泄漏安裝過程不允許氣體減壓器產(chǎn)生泄漏。在使用過程中，如果在填料涵、法蘭墊片等部位形成縫隙或微孔就可能產(chǎn)生泄漏。如果流體介質(zhì)的操作條件苛刻，比如高溫、高壓、流體有腐蝕性，那么損壞將加劇，泄漏的危險性就更大。防止泄漏的方法很多，在安裝過程中，填料的選擇、密封方法的選擇、選用密封性能好的氣體減壓器等，都是必須考慮的因素。氣體減壓器拆卸維修時，可用旁路閥對生產(chǎn)過程進行操作。當被控流量過大，用氣體減壓器無法正常調(diào)節(jié)時，作為應急措施，也可用旁路閥作為氣體減壓器的并行連接方案，對過程進行控制。為降低成本，大口徑氣體減壓器安裝手輪執(zhí)行機構(gòu)，可代替旁路閥進行操作。旁路閥的安裝應便于操作，它與氣體減壓器及上、下游切斷閥一起組成氣體減壓器組。因此，安裝氣體減壓器時應與切斷閥和旁路閥配套考慮，并同時完成施工安裝。旁路閥公稱直徑與管道公稱直徑相同，耐壓等級也與工藝耐壓等級一致。氣體減壓器上、下游切斷閥和旁路閥的安裝上、下游切斷閥與氣體減壓器之間的直管段長度應考慮管路阻力和對流體流動狀態(tài)的影響。直管段長度長，有利于流體經(jīng)切斷閥后的穩(wěn)定，可使流體流動平穩(wěn)，減少紊流影響，降低噪聲；直管段長度短，流體經(jīng)切斷閥后還未穩(wěn)定就進入氣體減壓器，使噪聲增大，但直管段長度短有利于降低管路阻力，提高氣體減壓器兩端壓降，使流量特性的畸變減小，有利于控制系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。因此，應權衡利弊，綜合考慮。按照經(jīng)驗，通常上游側(cè)應有10D～20D的直管段，下游側(cè)有3D～5D的直管段（D為管道直徑），必要時應設置整流裝置。氣體減壓器輸出信號的連接氣體減壓器輸出信號是閥位信號，可以是模擬量信號或數(shù)字量信號。應在檢查氣體減壓器輸入信號的同時，檢查閥位信號是否正確。采用HART或智能電氣閥門定位器時，應檢查閥位狀態(tài)信息能否正確傳輸。
氣體減壓器全行程運行過程中應注意閥芯和閥座是否有機械振動和異常噪音。氣體減壓器輸入信號的連接通常，與閥門定位器一起檢查。氣體減壓器輸入信號來自控制器，從控制器輸出一個起點信號，檢查氣體減壓器是否在起點位置；輸出一個終點信號，檢查氣體減壓器是否在終點位置。為此，應檢查供氣氣源壓力、過濾減壓器工作、液壓系統(tǒng)供給的油壓、供電是否正常，輸出信號是否正確等，并在測量范圍內(nèi)至少取5點檢查輸入信號與閥位之間是否滿足所需關系。應檢查氣開、氣關的作用方式是否正確，是否滿足生產(chǎn)過程的工藝要求。線路調(diào)試用于檢查連接氣體減壓器的信號線路、氣源管線或液壓管線的連接是否正確。手輪機構(gòu)調(diào)試檢查手輪機構(gòu)能否正確轉(zhuǎn)動和動作，限位和鎖定裝置是否好用。當出現(xiàn)偏差超過允許偏差極限時，應進行相應的調(diào)試。例如，改變閥位開關的位置，檢查接線或管路是否有泄漏等。氣體減壓器壓降的檢查氣體減壓器壓降檢查在進行清水模擬調(diào)試時進行。在氣體減壓器全行程運行過程中，檢查氣體減壓器兩端壓降的變化，是否有空化或閃蒸現(xiàn)象發(fā)生，流量變化情況如何，是否符合當初設計的流量特性等。控制系統(tǒng)應滿足負反饋要求，應將控制器、檢測變送單元、氣體減壓器(包括閥門定位器)和被控對象一起考慮，并設置控制器的正、反作用。負反饋準則是控制系統(tǒng)開環(huán)總增益為正。設置好控制器正、反作用后，可在控制器測量端模擬輸入信號，使其增加或減小，觀測控制器輸出變化是否符合作用方式的要求，并檢查氣體減壓器的動作方向是否正確，是否能夠使被控變量向減小方向變化。響應時間的檢查一些控制系統(tǒng)對氣體減壓器的響應時間有嚴格要求，這時應檢查氣體減壓器的響應時間。在控制器輸出信號改變時開始計時，到氣體減壓器閥位到達最終穩(wěn)態(tài)位置的63％所需的時間即為響應時間，其時間應滿足工藝生產(chǎn)過程的操作要求。系統(tǒng)調(diào)試 氣體減壓器是控制系統(tǒng)的終端執(zhí)行元件，運行前需進行系統(tǒng)調(diào)試。系統(tǒng)調(diào)試工作應與工藝操作配合進行。
閥門定位器的安裝閥門定位器的閥位檢測裝置與氣體減壓器閥桿或閥軸直接連接，因此，安裝時應保證反饋信號能夠正確、及時地反映閥位信號和變化。通常，閥門定位器與氣體減壓器配套供應，由制造廠完成兩者的連接。當生產(chǎn)過程控制需要添加閥門定位器時，應保證閥門定位器閥位檢測裝置動作的正確、可靠和靈活，反饋桿支點的機械間隙應盡量小，閥門定位器的信號管線應正確連接，氣源管線和輸出管線、輸入管線應標記；閥門定位器的閥位顯示信號應有利于操作和維護人員觀測。安全的管線在安裝氣體減壓器前，全部安裝管件和管線都要吹掃干凈，因為管線中的砂粒、水垢、鐵屑等會損壞氣體減壓器內(nèi)表面，尤其是要求嚴格的密封面。當系統(tǒng)壓力波動嚴重時，建議在管線上安裝緩沖設施。如果被排放的流體是有害氣體或液體，那么排放流體用的管線必須連接到安全地點，也可以連接到安全的特定容器中，這樣可以保護人員不受傷害，同時也不會對環(huán)境造成污染。確保使用性能安裝氣體減壓器時，要盡量保證其性能不受影響。這種影響會破壞氣體減壓器選擇時所考慮的各種因素。
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