1.概況
某廠(chǎng)一號(hào)稠油聯(lián)合處理站于2008年12月建成投產(chǎn)，主要擔(dān)負(fù)著風(fēng)城特超稠油的原油脫水集輸處理、污水處理任務(wù)，其中污水處理系統(tǒng)兩級(jí)過(guò)濾采用的是GLWA100×10/0.8型全自動(dòng)雙濾料過(guò)濾器。
目前，該雙濾料過(guò)濾器采用PLC控制系統(tǒng)，其整個(gè)工藝流程有：進(jìn)水、過(guò)濾、排水、氣沖洗、排氣、水沖冼等，通過(guò)81個(gè)氣動(dòng)蝶閥自動(dòng)開(kāi)、關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)全過(guò)程自動(dòng)運(yùn)行，具有自動(dòng)化程度高等特點(diǎn)。但在運(yùn)行近兩年來(lái)一級(jí)過(guò)濾器自動(dòng)控制系統(tǒng)氣動(dòng)蝶閥故障頻次高，其中53個(gè)氣動(dòng)蝶閥出現(xiàn)過(guò)故障，占總量的65.4%，嚴(yán)重影響了污水處理系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行。
2.污水過(guò)濾系統(tǒng)氣動(dòng)蝶閥故障影響因素分析
通過(guò)對(duì)故障氣動(dòng)蝶閥的分析，氣動(dòng)蝶閥出現(xiàn)故障主要是氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)活塞上的活塞密封（俗稱(chēng)O型圈）磨損嚴(yán)重，造成漏氣，致使氣動(dòng)蝶閥因打不開(kāi)。
2.1 氣動(dòng)蝶閥結(jié)構(gòu)因素造成故障的分析
氣動(dòng)蝶閥由氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和蝶閥兩部份組成，其中蝶閥的結(jié)構(gòu)與普通蝶閥結(jié)構(gòu)一樣，氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)則是由內(nèi)部氣路、醇縮醛軸承、活塞導(dǎo)環(huán)、輸出軸承、外殼、端蓋和活塞組成。
由于氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置是全密封的，無(wú)體外移動(dòng)部件，并且它的活塞密封是采用腈橡膠制成。因此，從氣動(dòng)蝶閥的結(jié)構(gòu)上看它的故障率不應(yīng)該這么高。
2.2 氣動(dòng)蝶閥氣源供給質(zhì)量對(duì)蝶閥故障影響因素分析
氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)工作主要是由空壓機(jī)產(chǎn)生0.5MPa的壓縮空氣，供氣動(dòng)閥開(kāi)關(guān)。
經(jīng)過(guò)細(xì)致分析發(fā)現(xiàn)，造成氣動(dòng)蝶閥中氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的活塞密封磨損嚴(yán)重的原因，是活塞在氣缸內(nèi)被儀表風(fēng)推動(dòng)的過(guò)程中，由于儀表風(fēng)含有雜質(zhì)，如灰、塵、細(xì)砂等，這些壓縮空氣里的雜質(zhì)在活塞反復(fù)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中對(duì)活塞密封造成了嚴(yán)重磨損，使活塞密封起不到密封作用。就造成氣動(dòng)蝶閥頻繁的發(fā)生故障。
2.3 氣動(dòng)控制系統(tǒng)對(duì)氣動(dòng)蝶閥故障的影響
一級(jí)過(guò)濾器采用了西門(mén)子PLC控制系統(tǒng)，技術(shù)*。其整個(gè)工藝流程如：加水、過(guò)濾、排水、氣沖洗、排氣、水沖冼等都是通過(guò)81個(gè)氣動(dòng)蝶閥自動(dòng)開(kāi)、關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)全過(guò)程自動(dòng)運(yùn)行，自動(dòng)化程度很高。就其整個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，它的技術(shù)成熟，故障較少。
3.采取措施及效果分析
3.1 在空氣壓縮機(jī)進(jìn)氣氣路上加裝了一個(gè)過(guò)濾板，以盡可能多的過(guò)濾掉空氣中的雜質(zhì)，提高氣源質(zhì)量。
3.2 在一級(jí)過(guò)濾器的空氣壓縮機(jī)儀表風(fēng)出口處加裝一個(gè)過(guò)濾器總成（對(duì)壓縮空氣進(jìn)行過(guò)濾，起到脫水、脫雜質(zhì)作用），保證進(jìn)入啟動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)內(nèi)氣源干凈、可靠，以進(jìn)一步減少氣動(dòng)蝶閥故障的發(fā)生，zui大限度的保證生產(chǎn)的正常進(jìn)行。
3.3 效果評(píng)價(jià)：經(jīng)過(guò)近兩年來(lái)的運(yùn)行，氣動(dòng)蝶閥故障率大為減少，從2013年81個(gè)氣動(dòng)蝶閥，53個(gè)氣動(dòng)蝶閥出現(xiàn)故障，減少到2014年1-6月中只有21個(gè)氣動(dòng)蝶閥出現(xiàn)故障，目前運(yùn)行半年*出現(xiàn)。
3.4 過(guò)流介質(zhì)對(duì)氣動(dòng)蝶閥故障的影響
由于過(guò)濾器過(guò)濾水溫高，85℃，易結(jié)垢，使得橡膠密封圈老化，易變形，造成氣動(dòng)密封效果差，壓力不足而無(wú)法正常開(kāi)啟氣動(dòng)蝶閥。
通過(guò)以上的分析和實(shí)踐都證明了，氣源設(shè)備的合理配置對(duì)保證氣動(dòng)儀表正常工作重要性。因此為了保證系統(tǒng)正常工作，都應(yīng)在氣源設(shè)備配置中采用這一合理配置模式：即空氣壓縮機(jī)到過(guò)濾器總成再到每個(gè)分支上的空氣過(guò)濾減壓閥zui后再到各個(gè)氣動(dòng)蝶閥或其它氣動(dòng)儀表。
4.效益分析
通過(guò)采取空氣壓縮機(jī)進(jìn)氣氣路管線(xiàn)上加裝一個(gè)過(guò)濾板及在儀表風(fēng)出口上安裝過(guò)濾器總成后基本保證了過(guò)濾器能夠正常工作。減少了氣動(dòng)蝶閥的故障率。減少了一定數(shù)量的氣動(dòng)蝶閥作為備件，節(jié)省了設(shè)備費(fèi)用。減輕了維護(hù)人員的工作量。
5.結(jié)論及認(rèn)識(shí)
通過(guò)以上我們所做的分析和實(shí)踐都證明了，氣源設(shè)備的合理配置對(duì)保證氣動(dòng)儀表正常工作重要性。因?yàn)橛辛私?jīng)過(guò)過(guò)濾干凈的儀表風(fēng)，就可以保證這些氣動(dòng)儀表長(zhǎng)期穩(wěn)定的正常工作，減小故障率，延長(zhǎng)了維護(hù)周期，同時(shí)只需要準(zhǔn)備很少的相同型號(hào)的氣動(dòng)蝶閥作為備件，大大降低了配件的消耗，節(jié)省了設(shè)備的費(fèi)用。
調(diào)節(jié)閥的流量系數(shù)Kv，是調(diào)節(jié)閥的重要參數(shù)，它反映調(diào)節(jié)閥通過(guò)流體的能力，也就是調(diào)節(jié)閥的容量。根據(jù)調(diào)節(jié)閥流量系數(shù)Kv的計(jì)算，就可以確定選擇調(diào)節(jié)閥的口徑。為了正確選擇調(diào)節(jié)閥的口徑，必須正確計(jì)算出調(diào)節(jié)閥的額定流量系數(shù)Kv值。調(diào)節(jié)閥額定流量系數(shù)Kv的定義是：在規(guī)定條件下，即閥的兩端壓差為10Pa，流體的密度為lg/cm，額定行程時(shí)流經(jīng)調(diào)節(jié)閥以m/h或t/h的流量數(shù)。
氣體的Kv值計(jì)算
a． 一般氣體
當(dāng)P2＞0.5P1時(shí)
當(dāng)P2≤0.5P1時(shí)
式中： Qg－標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氣體流量Nm/h
Pm-(P1+P2)/2(P1、P2為壓力)kPa
△P＝P1－P2
G －氣體比重（空氣G＝1）
t －氣體溫度℃
b．高壓氣體（PN＞10MPa）
當(dāng)P2＞0.5P1時(shí)
當(dāng)P2≤0.5P1時(shí)
式中：Z-氣體壓縮系數(shù)，可查GB/T 2624-81《流量測(cè)量節(jié)流裝置的設(shè)計(jì)安裝和使用》
會(huì)員1.png)