日本SMC控制閥的故障情況與解決方案:
在SMC閥門中,閥體和內(nèi)部器官,稱為“修剪",是那些在壓力和過程溫度下承受與其接觸的流體循環(huán)的后果,導(dǎo)致腐蝕、磨損問題磨損、氣蝕、噪音和振動(dòng)。
排除SMC控制閥的故障對(duì)我們可以遇到的最典型情況進(jìn)行分組:
閥內(nèi)件是閥門的心臟;如果修剪失敗,一切都會(huì)失敗。重要的是要注意調(diào)整尺寸和正確選擇裝飾件類型,考慮流體的特性和泄漏的性質(zhì),以及將定義其阻力的塞子座籠桿材料耐用性是隨著時(shí)間的推移控制的可靠性。
內(nèi)臟故障:它們是最重要的。
流體循環(huán)會(huì)產(chǎn)生腐蝕攻擊、磨蝕磨損、氣蝕磨損、汽化 (閃蒸)。有時(shí)幾個(gè)同時(shí)。
密封性損失:內(nèi)部,百葉窗和座椅之間,以及外部。
空氣動(dòng)力噪聲和相關(guān)振動(dòng)。
植物環(huán)境的外部侵害。
其他原因
工程過程中的規(guī)范失敗。
計(jì)算和選擇錯(cuò)誤。
管道的組裝和設(shè)計(jì)、啟動(dòng)等產(chǎn)生的問題。
在第一次干預(yù)中維護(hù)不足。
內(nèi)部故障
SMC控制閥是控制回路中作用于流體、節(jié)流其通道、導(dǎo)致壓力損失從而能夠改變流量的元件,以響應(yīng)來自分布式控制系統(tǒng)(DCS)的命令信號(hào)。
根據(jù)數(shù)據(jù)分析,閥門占用的時(shí)間最多,大約45%-50%是由于閥體問題,更具體地說是閥內(nèi)件問題。其余部分分布在執(zhí)行器、定位器和附件之間。
這些數(shù)據(jù)必須被解釋為一般數(shù)據(jù),它們可能會(huì)因加工廠、流體性質(zhì)、操作條件、操作制度等而有很大差異。
腐蝕
腐蝕金屬的整個(gè)表面并出現(xiàn)在與流體接觸的所有表面上的化學(xué)腐蝕,盡管閥門、閥體蓋的某些區(qū)域可能會(huì)以各種方式受到速度和/或湍流的影響。
它的外觀是海綿狀的、粗糙的或有凹坑的表面。在處理混合流體時(shí),化學(xué)腐蝕更難避免。它還攻擊兩種材料之間的過渡區(qū),例如在閥門制造過程中以及在閥門與管道連接中的焊接,當(dāng)它們用于焊接連接時(shí)。
點(diǎn)腐蝕,不銹鋼在氯化物存在下的典型特征。
當(dāng)我們有兩種不同電位的材料時(shí),電偶腐蝕。在某些應(yīng)用中,例如氧氣,使用等電位連接。
解決方案
對(duì)于車身蓋板和裝飾件,將使用耐受控制流體的鋼材。通常,主體蓋的材料與管材的成分相似。
防腐蝕材料
首先,如果材料選擇不當(dāng),腐蝕會(huì)影響車身蓋飾件。在某些情況下,這是一種難以處理的現(xiàn)象,因?yàn)槌煞?、液體、溫度、速度等的微小偏差都會(huì)改變它們的侵蝕性。
在材料選擇過程中,必須評(píng)估所有可能的腐蝕類型,因?yàn)樵诿總€(gè)過程或設(shè)備類型中,某些腐蝕現(xiàn)象會(huì)比其他腐蝕現(xiàn)象出現(xiàn)得更多。
磨損
不應(yīng)將磨損現(xiàn)象與發(fā)生氣蝕或飛邊時(shí)產(chǎn)生的磨損混淆。
沖擊的磨蝕效果和材料的響應(yīng)是不同的。在某些應(yīng)用中,磨損可能僅由高速作用產(chǎn)生,并且?guī)缀蹩偸窃诎偃~窗和座椅中出現(xiàn),盡管在某些情況下,它會(huì)根據(jù)設(shè)計(jì)和循環(huán)方向影響身體。
速度是一個(gè)重要的觀察因素。速度的微小變化會(huì)產(chǎn)生非常不同的磨損。
預(yù)防措施
已知攻角也會(huì)影響磨損。
材料的硬度。
身體的設(shè)計(jì)必須是直的,盡可能短。
避免內(nèi)部湍流,帶有流體的角形物體也趨于關(guān)閉。
無彎頭或異徑管的布置、安裝位置等。
顆粒磨損
顆粒磨損很難避免,因?yàn)槲覀儫o法改變流體的性質(zhì)。其侵蝕性取決于懸浮顆粒的數(shù)量、大小和硬度。
小顆粒,但在流體中的百分比較高,與較低百分比的較大顆粒相比,會(huì)產(chǎn)生更多的磨損。建議在裝飾中使用硬鋼。
不銹鋼316、蒙乃爾K、司太立 (鈷鉻合金)、硬質(zhì)合金、氧化鋁和陶瓷。
關(guān)于SMC閥門類型
偏心旋轉(zhuǎn)旋塞閥采用相當(dāng)普通的合金鋼或不銹鋼,比具有更復(fù)雜通道的其他設(shè)計(jì)更耐磨損。
在高磨損情況下:內(nèi)襯陶瓷內(nèi)襯氧化鋯的閥體可用于球閥或旋塞閥。
對(duì)于干凈的流體,還必須避免高速,這會(huì)導(dǎo)致與流體循環(huán)方向相同的凹槽形式的車身磨損。它們還會(huì)產(chǎn)生疲勞引導(dǎo)的振動(dòng),并在閥門下游傳遞。出于這個(gè)原因,建議不要超過10 m/sec.,與水或高百分比的水。
在能源部門等高壓條件下,在給水系統(tǒng)中,該值較低,并且計(jì)算出的物體出口速度約為5﹣7m/sec。
氣蝕
液體流體通過SMC控制閥會(huì)導(dǎo)致亞臨界或臨界溢出。
對(duì)于液體,嚴(yán)重溢出會(huì)導(dǎo)致氣穴或閃蒸,這是兩種不同的現(xiàn)象。在氣體和蒸汽的情況下,嚴(yán)重的泄漏以空氣動(dòng)力噪聲的形式表現(xiàn)出來。
如果滿足產(chǎn)生空化的熱力學(xué)條件,我們就會(huì)發(fā)生空化。技術(shù)人員的任務(wù)是從所有可能的工作條件開始分析他正在研究的閥門中的泄漏,并知道如何找到一種控制閥,根據(jù)其強(qiáng)度避免或最大限度地減少氣蝕產(chǎn)生的有害影響。
由于內(nèi)爆和微射流的同時(shí)作用,以氣泡形式出現(xiàn)的空腔主要投射在裝飾件上,導(dǎo)致嚴(yán)重磨損,導(dǎo)致粗糙、多孔、無光澤的表面和材料損失。它還會(huì)影響身體,尤其是座椅和身體之間。
解決方案
如果我們有一個(gè)存在氣蝕的應(yīng)用程序,可以做幾件事。
抵制它的影響,
控制它或避免它。
當(dāng)它具有中等強(qiáng)度時(shí),可以在裝飾中使用硬質(zhì)材料進(jìn)行抵抗:硬化鋼或衛(wèi)星鋼。
使用一些特殊的閥內(nèi)件設(shè)計(jì)來控制它,即將內(nèi)爆和臨界射流投射到不影響閥門重要部件的區(qū)域。在良好的過程分析之前,
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