莫克維迪軸流式調(diào)節(jié)閥

1、MOKVELD軸流式控制閥的特點(diǎn)及常見問(wèn)題處理1川氣東送站場(chǎng)壓力控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介川氣東送站場(chǎng)壓力控制系統(tǒng)是由安全切斷閥（SSV）、監(jiān)控調(diào)壓閥（PCV）、工作調(diào)壓閥（PV）按照從上游至下游的順序，串聯(lián)在 一起的安全、監(jiān)控式調(diào)壓系統(tǒng)（調(diào)壓橇）。安全切斷閥OSE、監(jiān)控調(diào)壓閥FL、工作調(diào)壓閥MOKVELD為相互獨(dú)立的設(shè)備。正常情況 下，安全切斷閥和監(jiān)控調(diào)壓閥處于全開位置，由工作調(diào)壓閥對(duì)下游壓力進(jìn)行控制。當(dāng)工作調(diào)壓閥出現(xiàn)故障，無(wú)法控制下游壓力 時(shí)，監(jiān)控調(diào)壓閥開始工作，以維持下游壓力的安全范圍。若監(jiān)控調(diào)壓閥也出現(xiàn)故障，不能控制下游壓力，安全切斷閥則自動(dòng)切斷 氣源，同時(shí)控制機(jī)柜開啟備用回路，以保證下游管道和設(shè)備

2、的安全。當(dāng)需要進(jìn)行流量控制時(shí)，控制機(jī)柜接到SCADA系統(tǒng)的信號(hào)， 供氣流量超過(guò)設(shè)定值時(shí)，控制機(jī)柜和工作調(diào)壓閥則切換到流量控制狀態(tài)，此時(shí)控制機(jī)柜輸出控制信號(hào)，限制分輸流量，見圖1。安全切款閥監(jiān)拴凋壓器主調(diào)壓器542送氣備用蹈一r S-rT_x_X妙D安塵切新理監(jiān)援謁壓器主倡壓器631圖1川氣東送站場(chǎng)壓力控制系統(tǒng)MOKVELD控制閥MOKVELD控制閥的結(jié)構(gòu)MOKVELD控制閥是一種軸流式調(diào)節(jié)閥，由閥外體、閥內(nèi)體、閥桿、活塞桿、活塞和籠筒組成，見圖2。閥體包括閥外體和閥內(nèi)體，是一完整的鑄造體，閥的內(nèi)外體之間有一軸向?qū)ΨQ流道，見圖2箭頭處?；\筒是減壓閥的關(guān)鍵部件，壁面上有許多孔洞，MOKVELD控制

3、閥選用三層籠筒，即籠筒壁面分三層，每層按一定規(guī)律分布有許多 孔洞，三層壁面按一定的要求組合為一體?；钊麠U與閥桿構(gòu)成一個(gè)90。的角式傳動(dòng)機(jī)構(gòu)（見圖2），活塞借助此傳動(dòng)機(jī)構(gòu)在導(dǎo)軌內(nèi)沿閥門的中心線運(yùn)動(dòng)，活塞桿與閥桿上4 5的齒條相互嚙合，閥桿上下傳動(dòng)，帶動(dòng)活塞桿及活塞在全行程上左右運(yùn)動(dòng)?；钊亩嗣嫔暇鶆蚍植加锌锥?，以使活塞內(nèi)外壓 力平衡，左右運(yùn)動(dòng)時(shí)不受軸向壓力的影響。1）閥外體；2）閥內(nèi)體；3）活塞桿；4）閥桿；5）活塞；6）籠筒圖2 MOKVELD控制閥結(jié)構(gòu)示意圖MOKVELD控制閥的特點(diǎn)介質(zhì)的軸流性由于采用軸向?qū)ΨQ流道，完全避免了間接流和流向不必要的改變，最大限度地提高了單位直徑上的流通能力，大

4、大降低了噪音和 紊流的形成，并可以防止上游未經(jīng)過(guò)處理的流體腐蝕閥門。零泄漏級(jí)密封密封系統(tǒng)采用自緊式壓力設(shè)計(jì)，閥門的密封由兩個(gè)密封環(huán)組成，并由一根彈簧預(yù)緊，這種特殊的設(shè)計(jì)可以使閥門在關(guān)閉時(shí)，密封 圈在上游流體壓力下被壓緊，從而達(dá)到非常好的密封效果。壓力平衡活塞的端面上均勻分布有孔洞，以使活塞內(nèi)外壓力平衡，左右運(yùn)動(dòng)時(shí)與閥門兩端的壓力無(wú)關(guān)，使用扭矩較小的執(zhí)行結(jié)構(gòu)就能達(dá)到 快動(dòng)的目的。執(zhí)行機(jī)構(gòu)在活塞上有活塞桿，活塞桿上有45角的嚙齒，活塞桿由有相同嚙齒的閥桿操作。閥桿和活塞垂直正交，當(dāng)閥桿向上移動(dòng)時(shí)，閥 門開啟，反之，閥門關(guān)閉。MOKVELD控制閥的控制原理MOKVELD控制閥是軸流式活塞型控制閥，活

5、塞在籠筒內(nèi)被導(dǎo)引，節(jié)流發(fā)生在活塞邊緣與籠筒的孔口之間，氣流來(lái)自籠筒外，因此 在籠筒層孔內(nèi)氣流速度很高，籠筒選用的材質(zhì)高度抗腐蝕與磨蝕。密封系統(tǒng)采用自緊式壓力設(shè)計(jì)，主密封圈位于籠筒的最前端， 活塞在全行程上被導(dǎo)引，當(dāng)被推動(dòng)穿過(guò)主密封圈時(shí)，閥門前后的差壓強(qiáng)迫主密封圈緊貼活塞壁而緊密關(guān)閉閥門。閥桿和活塞垂直 正交，閥桿借助活塞桿上45b的齒條傳動(dòng)活塞桿，活塞通過(guò)活塞桿的引導(dǎo)在籠筒內(nèi)左右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)閥桿向上運(yùn)動(dòng)時(shí)， 活塞向后移動(dòng)，閥門打開；反之，則關(guān)小閥門?？刂崎y采用了帶氣動(dòng)閥門定位器的活塞執(zhí)行機(jī)構(gòu)，氣源裝置給執(zhí)行機(jī)構(gòu)提供了一定壓力的壓縮空氣，電/氣轉(zhuǎn)換器把從控制室來(lái) 的420mADC信號(hào)轉(zhuǎn)換

6、為的標(biāo)準(zhǔn)氣動(dòng)信號(hào)，傳輸信號(hào)為電信號(hào)，現(xiàn)場(chǎng)操作為氣動(dòng)信號(hào)。執(zhí)行機(jī)構(gòu)接受控制信號(hào)，轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的 直線位移輸出，通過(guò)推桿帶動(dòng)閥桿上下移動(dòng)，從而使閥門開度在全行程上變化。TZIDC-200智能定位器TZIDC-200智能定位器結(jié)構(gòu)特點(diǎn)TZIDC是一種具備通信能力的、可電子配置參數(shù)的定位器，安裝于氣動(dòng)直行程或角行程執(zhí)行機(jī)構(gòu)上。其特點(diǎn)為設(shè)計(jì)小巧緊湊，采 用模塊化結(jié)構(gòu)，并具有極好的性價(jià)比?？刂茀?shù)全自動(dòng)確定并與終端控制元件適配，能夠節(jié)省大量調(diào)試時(shí)間并達(dá)到最優(yōu)控制。帶有后置氣動(dòng)放大器的I/P模塊用來(lái)控制氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。I/P模塊通過(guò)調(diào)節(jié)三位三通閥，將從CPU發(fā)出的定位電信號(hào)按比例轉(zhuǎn)換 為氣動(dòng)信號(hào)。執(zhí)行機(jī)構(gòu)增壓或

7、減壓的調(diào)整是連續(xù)的，因此可以達(dá)到極好的控制效果。當(dāng)?shù)竭_(dá)設(shè)定點(diǎn)時(shí)，三位三通閥鎖定在中間位 置，將耗氣量減到最小。定位器有一個(gè)內(nèi)置的操作面板，提供2行LCD和4個(gè)按鈕，用于本地參數(shù)配置、調(diào)試及運(yùn)行監(jiān)控。用戶也可使用適當(dāng)?shù)慕M態(tài)程序 和通過(guò)通信進(jìn)行操作。TZIDC-200智能定位器工作原理TZIDC定位器采用微處理器對(duì)給定值和位置反饋值進(jìn)行比較，如果檢測(cè)到偏差，其利用一個(gè)5步開關(guān)程序來(lái)控制壓電閥，壓電閥 進(jìn)而調(diào)節(jié)進(jìn)入執(zhí)行機(jī)構(gòu)氣室的氣流量。微處理器根據(jù)偏差的大小和方向輸出一個(gè)電控指令給壓電閥，壓電閥將控制指令轉(zhuǎn)換為氣 動(dòng)位移增量，當(dāng)控制偏差很大時(shí)（高速區(qū)），定位器輸出一個(gè)連續(xù)信號(hào)；當(dāng)控制偏差不大（低速區(qū)

8、）時(shí)，定位器輸出連續(xù)脈沖； 當(dāng)控制偏差在允許偏差范圍內(nèi)（自適應(yīng)或可調(diào)死區(qū)范圍內(nèi)），則沒有控制指令輸出。TZIDC-200智能定位器幾個(gè)重要參數(shù)圖3為TZIDC-200智能閥門定位器參數(shù)調(diào)整示意圖。圖3智能閥門定位器參數(shù)調(diào)整示意圖檢查行程參數(shù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和定位器安裝完以后，要檢查現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)是直行程還是角行程，同時(shí)要查看定位器中此項(xiàng)的參數(shù)設(shè)定是否與現(xiàn)場(chǎng)安裝一致。這一點(diǎn)很重要，因?yàn)樵谧詣?dòng)調(diào)整過(guò)程中，定位器對(duì)執(zhí)行器行程終端的定義方法不同，且線性化校正數(shù)據(jù)庫(kù)不同，可能導(dǎo)致 較大的非線性誤差。川氣東送站場(chǎng)MOKVELD控制閥所采用的執(zhí)行機(jī)構(gòu)均為直行程式，且為彈簧開氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)1VO型，定位器中 參數(shù)設(shè)定也由

9、廠家完成，只需檢查驗(yàn)證。方法為：同時(shí)按住1和I鍵；點(diǎn)擊ENTER鍵；等待3s，計(jì)數(shù)器從3計(jì)數(shù)到0；松開1和I鍵；程序自動(dòng)進(jìn)入配置菜單。使用1和I鍵查看定位器安裝形式為直行程或角行程。進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整啟動(dòng)自動(dòng)調(diào)整程序（執(zhí)行器或閥門安裝完系統(tǒng)后最好通過(guò)此程序重新整定）。按住MODE鍵；點(diǎn)擊1鍵一次或多次，直到顯示出“”：松開MODE鍵；按住ENTER鍵3s直到計(jì)數(shù)器倒計(jì)數(shù)到0；松開ENTER鍵， 自動(dòng)調(diào)整程序開始運(yùn)行，顯示器顯示正在進(jìn)行的程序語(yǔ)句號(hào)；自動(dòng)調(diào)整程序順利結(jié)束后，顯示器顯示“ COMPLETE”。在自動(dòng)調(diào)整過(guò)程中，如果遇到故障，程序?qū)⒈黄冉K止并顯示出故障代碼，根據(jù)故障代碼即可檢查出故障原因。

10、也可以人為地強(qiáng)制 中斷自動(dòng)調(diào)整程序。公差帶和死區(qū)的調(diào)整公差帶和死區(qū)的設(shè)定直接影響著閥門的控制精度，公差帶為%10%，死區(qū)為%10%，出廠時(shí)一般公差帶和死區(qū)均設(shè)定為最小值。 但有時(shí)也不設(shè)為最小值，例如川氣東送站場(chǎng)所用定位器出廠時(shí)，死區(qū)設(shè)定值就較高，為1%3%，在此設(shè)定值下，如果出口壓力要 求，則其波動(dòng)范圍可達(dá)（土）MPa，無(wú)論怎樣調(diào)整PID參數(shù)，都無(wú)法將壓力控制穩(wěn)定。調(diào)整為%后，壓力可穩(wěn)定在（土）MPa。公 差帶和死區(qū)的調(diào)整方法同上，進(jìn)入“”調(diào)整公差帶和死區(qū)。MOKVELD控制閥常見問(wèn)題及處理冰堵由于MOKVELD控制閥內(nèi)部籠筒與活塞之間結(jié)構(gòu)緊密，如果氣質(zhì)水露點(diǎn)不達(dá)標(biāo)，通過(guò)控制閥節(jié)流，溫度驟然下

11、降，會(huì)造成冰堵現(xiàn) 象，尤其在北方較寒冷地區(qū)新建管道投產(chǎn)初期，冰堵現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。如果發(fā)生冰堵，不可用現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)操作，強(qiáng)加外力使控制閥運(yùn) 動(dòng)，這樣很可能損壞控制閥。簡(jiǎn)單的方法就是用熱水澆開、切換至備用路或利用調(diào)壓橇前的節(jié)流設(shè)施進(jìn)行小幅度節(jié)流降壓后再進(jìn) 行調(diào)壓。比較長(zhǎng)遠(yuǎn)的辦法是利用水套爐對(duì)天然氣進(jìn)行加熱或?qū)φ{(diào)壓橇增加電伴熱保溫。壓力波動(dòng)范圍大MOKVELD控制閥是比較精確的壓力調(diào)節(jié)閥，一般可控制壓力在設(shè)定值土范圍內(nèi)。如果壓力波動(dòng)范圍較大，那么就要檢查TZIDC-20 0智能定位器中公差帶和死區(qū)的設(shè)定值是否滿足要求，方法如前文所述。如果公差帶和死區(qū)均無(wú)問(wèn)題，那么就要對(duì)PID參數(shù)重新 進(jìn)行摸索設(shè)定，直至滿足要求。閥門無(wú)動(dòng)作給信號(hào)后，閥門無(wú)動(dòng)作，這種情況原因比較多。執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制部分出現(xiàn)故障，如遇這種情況，一般檢查執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)力系統(tǒng)，如電 力或氣源等，對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行必要的測(cè)試；執(zhí)行器活塞或閥門活塞被卡住了，或者閥門內(nèi)部有損壞，這時(shí)要將閥門從管線上拆下 來(lái)進(jìn)行內(nèi)部檢查，這種操作要由廠家工程師來(lái)完成；閥門和執(zhí)行機(jī)構(gòu)均無(wú)問(wèn)題，閥門就是無(wú)動(dòng)作，這時(shí)要檢查一下TZIDC定位器 中菜單是否回到根目錄一層，并且選擇了正確的工作模式，如果菜單不在根目錄，那么無(wú)論怎樣給信號(hào)，閥門