通常氣動(dòng)調節閥的作用形式有氣開(kāi)和氣關(guān)兩種類(lèi)型,氣開(kāi)閥隨信號壓力的增大而開(kāi)度增大,無(wú)壓力信號時(shí)調節閥處于全開(kāi)狀態(tài),合理選擇調節閥的作用方式,對確保生產(chǎn)安全、提高產(chǎn)品質(zhì)量和減少經(jīng)濟損失是至關(guān)重要的。本文闡明了調節閥作用方式選擇應考慮的各方面因素,分析其錯誤的原因,并提出了整改意見(jiàn)。并就有關(guān)問(wèn)題進(jìn)行討論,以期達到對提高調節閥作用方式選擇之重要性認識之目的。
1 、調節閥的氣開(kāi)、氣關(guān)選擇
調節閥作用方式的選擇應根據生產(chǎn)工藝要求來(lái)決定,考慮當信號壓力中斷(如調節閥故障,儀表供電中斷或氣源中斷)時(shí),視調節閥所處開(kāi)啟或關(guān)閉的位置。對生產(chǎn)工藝造成的危害性大小而定。如閥處于打開(kāi)位置時(shí)危害小,則應選用氣關(guān)式;反之,則選用氣開(kāi)式,通??紤]以下因素:
(1)首先考慮人身和設備的安全
當出現氣源供氣中斷,儀表供電中斷,調節系統內各環(huán)節有故障以及執行機構的膜片破裂等情況,使調節閥無(wú)法正常工作,以致使閥芯處于無(wú)能源狀態(tài)時(shí),調節閥所處的開(kāi)啟或關(guān)閉位置,應能保證人身、設備的安全,不致于發(fā)生事故。
(2)其次考慮介質(zhì)的特性
調節進(jìn)入工藝設備的介質(zhì)流量時(shí),若介質(zhì)為易燃,易爆或有毒氣體,應選為氣開(kāi)式,當信號壓力中斷時(shí),閥處于全關(guān)狀態(tài),避免有害氣體外泄;若介質(zhì)為易結晶、易凝固物料,為防止堵塞,應選為氣關(guān)式。
(3)然后考慮保證質(zhì)量和減少經(jīng)濟損失
當調節閥信號壓力中斷而不能正常工作時(shí),閥所處的開(kāi)啟或關(guān)閉狀態(tài),不應造成產(chǎn)品質(zhì)量下降和原料的浪費以及半成品的浪費。
上述因素是有輕重緩急的,應特別注意、調節閥作用方式選擇應考慮的首要因素是人身和設備的安全。
2 、誤選實(shí)例
汽化冷卻系統是利用轉爐余熱生產(chǎn)蒸汽的一個(gè)節能環(huán)節,兩個(gè)汽泡接受轉爐煙道余熱,產(chǎn)生蒸汽經(jīng)蓄熱器緩沖供給蒸汽用戶(hù),汽化冷卻過(guò)程自動(dòng)調節流程見(jiàn)下圖所示。每個(gè)汽包的給水環(huán)節設有自動(dòng)調節,且分兩個(gè)回路進(jìn)行調節。一路為根據汽泡出口蒸汽流量之差進(jìn)行補水調節。兩調節系統的調節閥均安裝在給水管道上、互為旁路。蓄熱器前、后分別設有蒸汽壓力自動(dòng)調節,因此,整個(gè)汽化冷卻系統共有6 個(gè)自動(dòng)調節的氣動(dòng)薄膜調節閥。
對于給水調節,若調節閥選為氣開(kāi)式,則信號壓力中斷時(shí),調節閥處于全關(guān)狀態(tài),這意味著(zhù)調節系統故障或供電、供氣中斷時(shí),汽泡將無(wú)法得以給水,會(huì )導致燒干汽泡,后果是嚴重的。
對于蓄熱器前(即汽泡后)蒸汽壓力調節閥,若選為氣開(kāi)式,則在故障狀態(tài)下,調節閥處于全關(guān)狀態(tài),此時(shí)汽泡繼續受熱蒸發(fā),蒸汽壓力將不斷上升,影響汽包的正常、安全運行,且此時(shí)用戶(hù)管路又將無(wú)蒸汽可用。同理,蓄熱器后蒸汽壓力調節閥選為氣開(kāi)式,也存在同樣的不安全因素。
3 、整改意見(jiàn)及問(wèn)題討論
根據上述分析,上述6 個(gè)調節閥為氣開(kāi)式是錯誤的。在此工藝情況下,必須采用氣關(guān)式調節閥,鑒于調節閥已在現場(chǎng)安裝就位,經(jīng)現場(chǎng)多方觀(guān)察,并查閱有關(guān)資料,以期能做現場(chǎng)處理,但事實(shí)上已無(wú)可能。因此,處理辦法是必須將6個(gè)調節閥全部更換為氣關(guān)閥,而原有調節閥拆除以待它用。
根據氣動(dòng)薄膜調節閥的執行機構與閥的通常組合方式,對于雙導向閥,執行機構一般采用正作用方式,通過(guò)改變調節閥的正、反安裝形式來(lái)實(shí)現氣開(kāi)、氣關(guān)方式。但配用反作用的執行機構,只有一種組合方式,但配用反作用的執行機構,只有一種組合方式,且只能構成氣開(kāi)式閥,我們上述6個(gè)調節閥就屬于這種情況。因此,無(wú)法通過(guò)改變閥的安裝方式來(lái)實(shí)現由氣開(kāi)式變?yōu)闅怅P(guān)式,而必須更換新的氣關(guān)閥。
問(wèn)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)調節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。特別應注意的是,當儀表停電時(shí),通常是整個(gè)儀表系統都停電,這就存在兩個(gè)調節閥同時(shí)無(wú)信號壓力的情況,還有其他一些情況也可能使調節閥無(wú)信號壓力,因此,兩給水調節閥因故障同時(shí)處于全關(guān)的可能是存在的。
問(wèn)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(wèn)題除存在問(wèn)題一同樣的解釋外,還應考慮兩閥其中之一檢修的情況,此時(shí)將由另一閥承擔給水,若此閥為氣開(kāi)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(wèn)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(kāi)閥也是安全的。氣包上安裝安全閥是作為一種極限保護措施,這種極限保護措施是在生產(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,選用蒸汽壓力調節閥不能信賴(lài)于這種極限保護措施。另外,當無(wú)信號壓力使閥全關(guān)時(shí),用戶(hù)無(wú)蒸汽可用,所產(chǎn)蒸汽又被迫放散,這有違于汽化冷卻系統的余熱利用,節約能源之宗旨。
4 、結論
綜上所述,調節閥作用方式的選擇應把人身、設備的安全放在首位。通過(guò)分析可知,實(shí)例的6個(gè)調節閥選為氣開(kāi)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(wèn)題上是不容我們含糊的。