關于調節閥維修技術的探討
調節閥的現場檢修過程是一項復雜的工作,對維修者而言則要求要有一定的技術水平和實踐經驗。因為調節閥的品種和生產國家的不同,從型式、品種、規格都不盡相同,要想維護好就必須要按照一定的標準進行,我們現在執行的調節閥生產標準GB/T17213.4-2005/IEC 60534-4:1999.同樣也是儀表調節閥維修的驗收標準。在儀表調節閥(現場)檢修中,往往由于忽視一些安全、技術上的細節而造成不必要的人員傷害和檢修質量事故的產生。
按照現場儀表調節閥的檢修步驟,按其檢修等級的劃分,檢修共分為三個等級,每一維修等級決定現場維修的作業量。
一、維修等級
1、小修
指其在現場管線上進行正常的小修維護。
即:更換填料、更換附件接頭、管路、潤滑部位加注潤滑脂、在線更換膜片、彈簧、密封件等。
2、中修
指其在調節閥不下線的情況下進行拆裝執行機構、閥體端蓋、更換填料、閥體密封墊、拆裝閥桿、芯、座、籠等,進行有效的研磨、組裝等。相對于角行程閥門的在線維修則不在此列。
3、大修
指其調節閥拆除法蘭螺栓,整體下線進行全面解體維修、調試、壓力試驗的過程。
二、儀表調節閥(現場)檢修步驟:
1、(現場)檢修前的準備工作
1.1、接受檢修廠家的安全教育,熟知檢修廠家的各種安全規章制度、安全交底記錄,嚴格遵守作業票制度,無現場施工作業票不得施工作業。特種作業須持“特種作業許可證”,嚴格禁止無證作業。
1.2、進入現場作業前,要對現場作業環境和作業對象進行危害分析;制定檢修現場安全措施、各種事故隱患應對預案和施工作業人員的作業安排等。
1.3、檢修人員的數量及各種勞保防護用品防護穿戴,登高
1.4、檢修工具的準備及檢查(所需現場使用的工具要檢查其適用性、安全性。使用倒鏈、吊帶的要負重試驗檢查其合格后方可帶到現場使用)。
2、 標定調節閥在現場管線上的位置
2.1、按照作業票規定的閥門位號,同儀表、工藝人員落實閥門管線介質是否置換、排放,并打開閥門前的導零閥,進行殘液、余氣的全部排放干凈。排放時要用容器接盛,嚴禁就地排放造成污染。
2.2、下線前必須注意閥門在管線上的位置,用記號筆或敲擊記號標明閥體與管道的介質流向的明確標記。
2.3、對于復雜的調節閥和附件連接要畫出外形示意簡圖和明確標記,為調節閥的復位創造一個好的條件。
3、調節閥的下線
3.1、施工前,必須會同工藝人員確認清楚該管道內及閥門內介質是否置換干凈和是否排空。如未置換和降空介質壓力,施工人員有權拒絕施工作業。參與下線施工的作業人員要嚴格按照規范穿戴好工作服、工作鞋、戴好安全帽、防護眼鏡、防護手套等勞動保護用品。作業現場要嚴格遵守“三不傷害”原則:“不傷害自己,不傷害他人,不被他人傷害”。
3.2、下線前可有針對性的了解該閥門的故障信息,為的是在下線維修時有針對性的處理,提高工作效率。
3.3、按照從上到下的拆解方式進行拆卸。即:先拆卸連接管線、連接電路、定位器、及其他附件等。并對氣源接頭、電線接線端子用絕緣膠布進行有效的包裹。
3.4、拆卸法蘭螺栓時,按照從下到上、從外到內的順序拆卸。作業人員不要正面對拆卸的法蘭縫,拆松法蘭下部和對面的螺栓后要用撬棍把法蘭撬開縫隙,確認管道或閥門內是否尚存余氣、余壓。如有,則卸凈后方可繼續拆卸正面的螺栓,以免傷人事故的發生。
3.5、對于管道內存有易燃、易爆、有毒介質的閥門要制定安全措施,準備和穿戴好防毒面具和滅火器材,并要有監護人員在場監護。
拆卸易燃、易爆介質的閥門時,要使用銅質工具作業。
3.6、對銹蝕嚴重,無法拆卸的螺栓一般不主張動火切割作業,可使用螺栓滲透劑進行滲透后進行拆卸,如滲透后仍無法拆卸的可用手工鋸進行鋸割。如仍無法鋸割需動火切割的,則要申請辦理動火手續,動火票申請批準后現場要有防火設備和監護人,由專業持證人員動火作業,嚴格禁止私自動火切割。
3.7、閥門離線后,要即刻清理干凈管道法蘭表面,并用盲板或塑料布進行有效的嚴密包扎,以防管道進入異物和保護管道法蘭面。
3.8、隨同閥門拆卸下線的法蘭墊要用鐵絲扎在下線的閥門上,以便閥門上線時選用同型號的墊片依據。
四、現場清理及運輸
4.1、閥門下線完畢后,要及時清理干凈現場衛生。
五、解體檢修
5.1、初調檢查
5.2、閥門整體解體分離
5.3、執行機構的檢查和解體維修
5.4、閥體部分的檢查和維修
5.5、部件的清洗和注意事項
5.6、清洗后的部件檢查
5.7、除銹、打磨
5.8、維修
球芯表面如有腐蝕等斑痕則可用鑄鐵按照球芯的直徑加工成凸凹型模并加研磨劑進行研磨拋光。
將閥板平放在鑄鐵平板上加研磨砂按照圓周研磨法、8字研磨法進行研磨加工。注意不可上下或左右推拉研磨,此種方法易造成研磨后閥板不平整。
5.9、閥芯、閥座的研磨
一般主要應用于直通單、雙座調節閥、三通調節閥及籠式單、雙座(套筒)調節閥的單件研磨。研磨時要固定好閥體,避免晃動。要先將本臺閥的閥蓋和閥體組裝后,填料箱內加裝少量填料作為研磨的定位基準。研磨合格后要將研磨砂及污物清洗干凈后再行裝配。
通常使用的研磨劑一般選用氧化物磨料,此種磨料適用于不銹鋼、工具鋼等工件,研磨硬鉻、硬質合金等高強度工件時選用碳化物磨料。使用時一般采用蓖麻油、機油作為研磨液調和。一般粗研磨時使用磨料粒度為100-160目,精研磨200-300目,要求較高用W10-W14微粒磨料和精細研磨膏進行精細研磨和拋光。
研磨質量的好壞,除了與選用研磨膏合適與否及研磨工藝是否合理有很大關系外,研磨時的清潔工作對研磨后的質量也有直接關系。研磨中不注意清潔混入雜物時,易造成工件拉毛、痕跡加重,因此要在研磨中注意清潔,以保證研磨表面不受任何損傷。
5.10、閥桿的校正
相對于閥桿在使用中造成的彎曲,不能簡單地用肉眼在平板上校直為準。可用相同的一對V型鐵或V型箱架空閥桿,用百分表在閥桿上選準幾點作為校準基點,然后逐點校正。或用車床爪盤夾緊閥桿一頭,用莫氏錐套加裝頂尖安裝在車床尾架上,用頂尖頂住閥桿一端的中心孔,用百分表逐點校正。校正閥桿彎曲點時,不許使用鐵錘等黑色金屬敲擊,要使用紫銅棒或木錘敲擊調整,或使用有色金屬質長條棒或結實長木棒壓住彎曲高點部位下壓調整。
六、裝配
裝配順序:部件組裝、總裝。
6.1、執行機構的部件裝配
常見角行程氣缸執行機構分為:單作用活塞式(帶彈簧復位、齒輪齒條嚙合)、雙作用活塞式、單作用活塞(帶齒輪連桿箱)式、滾筒膜片式等。
執行機構組裝時,將下膜蓋固定在支架上,順序安裝密封件、推桿、托盤、膜片、彈簧等,蓋上上膜蓋,用緊固螺栓緊固上、下膜蓋。裝配完畢后,進行膜頭氣密試驗(按
執行機構組裝時,要清潔缸體內部、活塞、活塞桿等各部位,保
正氣缸內部各部件的潔凈。安裝活塞環、密封環、密封墊片時要保證無損傷、表面光潔。活塞、缸體、活塞桿上要加抹潤滑脂,保證其潤滑靈活。安裝彈簧時,如需預緊安裝則要用專用工裝進行,避免彈簧迸出傷人。安裝帶齒條、齒輪嚙合的活塞時要注意其方向性,避免活塞裝反。裝配完成后按照
6.2、閥體部分的裝配
禁油的閥門閥體部件要放置在脫油、脫脂劑(一般使用四氯化碳)內浸泡12小時進行脫脂處理,合格后用脫脂棉布擦拭干凈進行裝配。
齒形墊片是調節閥的密封性部件,質量的好壞直接影響閥門的密封。裝配前要仔細檢查齒形墊片兩個密封面是否平整、平行;厚度是否均勻;齒形墊兩面齒牙有無橫斷傷痕等。
一般使用在籠閥的閥座下和閥籠中間(兩節閥籠)、閥籠上部的密封上。
纏繞墊片按其管道介質、溫度的不同,其纏繞輔材亦不同。有石棉纏繞墊、四氟纏繞墊、石墨纏繞墊等各種材質,裝配時要按照其具體要求選用裝配。
裝配前要仔細檢查纏繞墊是否有松散現象、墊片厚度尺寸是否與閥籠、閥座在閥體內的配合尺寸相符(要預留壓緊過盈量)。
閥門填料是調節閥上重要的密封件,其選用材質的正確與否、規格的大小、安裝的方法都直接影響調節閥的正常使用。
裝配前,要仔細檢查V型填料的內外尺寸是否合適、有無變形、其加工角度、幾何尺寸是否標準、圓周外圓和內孔是否同心等。一組V型四氟填料疊加在一起的上下角度比差是否超標(標準上下比差為10?左右),目的是保證其彈性張緊力和密封性能,填料內、外園不能有劃傷,表面粗糙度要好。檢查彈簧及上下墊片是否變形。
裝配時,以閥桿為中心定心,依次裝入彈簧下墊、彈簧、彈簧上墊、填料下墊、填料、填料上墊、填料塞,填料裝入時每件填料中間要加入硅脂和填料潤滑密封劑,然后壓緊填料壓蓋。壓緊程度要適量,因為有彈簧補償,不可壓實過緊。
盤根填料按其使用的不同,有成型和不成型的,現在大多使用壓制成型盤根。
按其閥門使用的要求不同,安裝盤根填料內有的要加入油套。裝配盤根填料時要注意盤根切口方向,一般盤根切口為相對45?,切口面要平整,切口要上下搭裝,每根填料圓周相錯120?交叉鋪裝。由于編織盤根填料的密度不實,每根填料裝入時要用填料桶敲實。盤根填料的長度為:閥桿直徑*1.5。填料切的過長導致疊加不實,過短導致虛空,此兩種都會造成填料處介質泄漏。
調整填料的壓緊力:裝入每根填料后,要提升閥桿,感覺閥桿在填料中滑動的松緊程度。調整填料壓板的壓緊力,以手提閥桿感覺潤滑為好。部分高溫、高壓調節閥的填料壓實后要留有升溫升壓后的調整壓緊力,不能把水、氣壓靜態試驗作為最終合格,要在開車后,升溫、升壓達到最高值時的結果為最終結果。同時要在升溫、升壓后的階段進行逐次的熱把緊,以達到最佳結果。
裝配時,以閥桿為中心定心,依次裝入填料墊、填料、油套(油套的油孔位置要對準注油器油孔,以防油套位置不對無法加注潤滑油脂)、填料、填料塞、填料壓蓋。
按照閥桿外徑、填料箱內徑(均有間隙余量),車削加工一個厚
為
6.3、總裝
以口徑DN40、執行機構為氣動HA薄膜執行機構、作用方式為氣開關為例的裝配要點。
閥體組件與執行機構連接時檢查推桿與閥桿是否在一條軸線上,如果不在同一軸線上,對開螺母不可強行連接,會造成壓彎閥桿的現象。
對開螺母連接時,執行機構要予通氣,給予執行機構預緊力,使閥芯在零點位置的關閉壓力增加。
七、調試、檢查
閥門裝配完成后,根據該臺閥門的相關技術參數進行調試、檢查。
7.1、根據彈簧范圍輸入額定氣源信號壓力;
7.2、彈簧的信號啟動壓力是否提前或滯后,予以調整;
7.3、每一信號分程檔位是否標準,予以調整;
7.4、全行程與標尺刻度是否相符,予以調整
7.5、零點位置關閉是否嚴密、有無封閥力,予以調整。
7.6、閥門各部緊固件是否緊固,予以緊固;
7.7、外部螺栓所留螺柱余量是否整齊、符合標準(螺帽外留螺柱擰出量3道螺扣為標準),予以調整。
7.8、外部污物、銹斑是否清理干凈,予以清理。
八、試壓
根據該臺閥門的技術參數出具的測試單進行泄漏試驗和密封試驗及整體性能參數的試驗(按照GB/T17213.4-2005/IEC 60534-4:1999進行)。試驗合格后的閥門進出口要用塑料布和蓋板密封,防止碰傷法蘭表面和異物進入到閥腔內。
九、防腐
根據檢修用戶要求,清理干凈閥門外部,給予油漆防腐。
油漆時要注意保護閥桿、推桿、標尺、銘牌等部位的遮蓋,避免油漆覆蓋。
十、安裝定位器、減壓閥等附件
十一、閥門上線
11.1、閥門檢修及上述步驟完成以后,運至裝置現場上線安裝。運輸時注意保護閥門附件不被碰、外觀油漆表面不被損傷。
11.2、用鐵刷或砂布將管道法蘭表面清理干凈后,檢查并清理干凈管道的雜物后方可安裝上線。
11.3、安裝上線時,注意閥門下線時標注的原始流向標志、位號與該臺閥門的流向標志、位號相同,如暫時不清楚應找現場相關工藝、儀表人員確認后方可上線安裝。
11.4、檢查法蘭墊片規格、尺寸是否與原墊片相同,或符合該臺閥門管線的介質、壓力、溫度要求使用。
安裝墊片時,要注意墊片表面質量,不得有橫斷劃痕等明顯缺陷。
11.5、安裝使用的法蘭雙頭螺栓、螺帽要預先除銹、清洗,能利用的可以再次使用。安裝時,雙頭螺栓螺紋處要抹上螺栓專用潤滑脂。
管道法蘭的安裝要保持在平行同心位置,調整管道法蘭后,雙頭螺栓能夠平行穿入螺栓孔內后再行把緊作業。
緊固螺栓時,應先調整好法蘭墊片保證在中心位置,然后對稱把緊后再對稱緊固(根據法蘭壓力標準和緊固螺栓等級用力矩扳手緊固,如緊固過盈則會損傷螺栓)。緊固后的法蘭雙頭螺栓要保證兩邊螺帽外留螺柱螺紋在3扣左右的標準。
緊固后的螺栓用錘擊檢查時應發出硬力響聲,否則出現悶聲的則為未緊固到位。
11.6、不允許用六角單頭螺栓作為法蘭緊固螺栓使用。
11.7、法蘭緊固后,檢查法蘭圓周縫隙要均勻,不得有開口偏斜的現象產生。要求嚴格的高壓、特高壓的法蘭把緊縫隙要使用塞尺檢查。
十二、接線調試
12.1、閥門上線完畢后,要及時連接安裝氣源管線和電源線進行調試。
12.2、一般機械式定位器現場使用手持式信號模擬發生器進行調試,智能式定位器除使用信號發生器調試外,可利用智能式自身的自檢功能進行自我調試、定位(具體調試方法根據各廠家、型號定位器而定)。
12.3、聯校
調節閥單機調試合格后,接上電源反饋線同控制室相連,由控制室給出控制信號,調試該臺閥門的開關動作和行程分段標準位置及額定行程的標準位置。
十三、清理現場
調節閥上線作業完畢后,及時清理干凈作業現場的廢棄物,清點所帶至現場使用的各種工具。
十四、開車保運
檢修結束后,按照檢修廠家的要求,裝置現場要留有保運人員。開車保運時,要對維護的閥門進行逐一地熱把緊,以消除熱應力變化,嚴防升溫、升壓后介質外漏現象的產生。
十五、提交檢修記錄報告單
檢修結束后,向檢修廠家提供所檢修的每臺調節閥的檢修記錄報告單,確認檢修工作量。
報告單應詳細提供每臺閥門的性能參數記錄及各易損件的材質、規格尺寸及維修過程。
提交
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