화학 기기 유지보수 팁: Pneumatic 제어 밸브 고장 대응 전략 설명

산업 자동화 분야에서 공압 제어 밸브는 매우 중요하지만, 다양한 유형의 고장으로 인해 생산에 영향을 미치는 경우가 많습니다. 다음은 일반적인 고장 및 대응 전략에 대한 자세한 분석입니다.

조절 밸브가 잼되면 매체 흐름이 심각하게 차단됩니다. 작은 신호 입력은 응답이 없고, 큰 신호가 도착하면 과도한 동작이 발생하여 정상적인 조정 범위를 벗어납니다.

• 배관 공사 또는 장기간 사용으로 인해 내부 용접 슬래그, 쇳가루 및 기타 불순물이 스로틀 포트 및 가이드 부품에 쉽게 축적되어 매체의 통과를 방해합니다.
• 유지 보수 중에 패킹을 너무 꽉 조이면 밸브 스템의 마찰이 크게 증가하여 제어 밸브의 작동이 어려워져 잼 현상이 발생합니다.

• 조절 밸브를 빠르게 전환하여 유체 충격의 도움으로 막힘을 제거하고 매체 흐름을 복원합니다.
• 파이프 렌치로 밸브 스템을 고정하고 외부 신호의 압력 하에서 긍정적 및 부정적으로 회전시켜 스풀이 잼된 부분을 뛰어넘도록 돕습니다.
• 위의 방법이 효과가 없으면 외부 소스의 압력을 적절하게 높여 구동력을 강화하고 밸브 스템을 반복적으로 밀어줍니다. 그래도 해결할 수 없으면 전문 인력이 분해 및 청소를 해야 합니다.

• 내부 누출: 밸브가 닫히면 밸브 스풀과 밸브 시트 사이에 매체가 누출되어 흐름 제어가 허용되지 않습니다.
• 패킹 누출: 매체 누출 시 패킹 박스에서 재료 손실 및 환경 오염이 발생합니다.
• 스풀 및 시트 변형 누출: 스풀 및 시트의 모양이 변경되어 틈이 생겨 누출이 발생합니다.

• 내부 누출: 공기 개방 밸브의 밸브 스템이 너무 길거나 공기 폐쇄 밸브의 밸브 스템이 너무 짧아 밸브 스풀과 밸브 시트가 밀착되지 않습니다.
• 패킹 누출: 고온, 고압 및 높은 투과성 유체 환경에서 패킹의 플라스틱 변형, 밸브 스템과의 불균일한 접촉, 밀봉 성능 저하가 발생합니다.
• 밸브 스풀 및 시트 변형 누출: 부식성 매체의 침식, 고속 유체 충격 및 장시간 마모로 인해 스풀 및 시트 재료 손상 및 변형이 발생합니다.

• 내부 누출:
  • 밸브 스템의 길이를 정확하게 측정하고 조정하여 스풀과 밸브 시트가 밀착되도록 합니다.
• 패킹 누출:
  • 패킹 박스 상단을 모따기하고, 하단에 내식성 금속 보호 링을 추가하고, 접촉면을 마감하고, 유연한 흑연 패킹을 선택합니다.
• 스풀 및 시트 변형 누출
  • 높은 내식성을 가진 재료를 선택하고, 불량품을 제거하고, 심한 마모의 경우 새 부품을 교체합니다.

조절 밸브가 작동할 때 불규칙하고 불안정한 진동이 발생하여 밸브 수명 및 시스템 안정성에 영향을 미칩니다.

• 스프링 강성이 부족하여 밸브 스풀에 안정적인 응답력을 제공할 수 없습니다.
• 출력 신호가 불안정하고 제어 밸브가 잘못된 명령을 수신합니다.
• 밸브의 고유 주파수가 시스템 주파수와 동일하여 공진이 발생합니다.
• 배관 및 베이스 진동이 조절 밸브로 전달됩니다.
• 부적절한 선택, 밸브가 작은 개구부에서 작동할 때 큰 흐름 저항이 발생합니다.

• 약간의 진동의 경우 강성이 큰 스프링이 있는 조절 밸브로 교체합니다.
• 배관 및 베이스가 진동할 때 지지 구조를 늘려 진동 전달을 줄입니다.
• 공진으로 인해 진동이 발생하는 경우 적절한 주파수의 조절 밸브로 교체합니다.
• 부적절한 선택의 경우 재선택하거나 분할 범위 제어, 서브-마더 밸브 및 기타 전략을 사용합니다.

조절 밸브가 정상 신호 및 가스원에 응답하지 않고 정상적으로 열리거나 닫히지 않아 시스템 자동화 제어에 심각한 영향을 미칩니다.

• 가스원이 열리지 않거나 고장났고, 공기 덕트가 막혔으며, 감압 밸브가 막히거나 고장났습니다.
• 포지셔너 또는 컨버터 고장으로 제어 신호를 정확하게 변환할 수 없습니다.
• 밸브 스풀이 떨어지거나 밸브 스템이 구부러지거나 부러졌습니다.

• 가스원 장비를 확인하고 감압 밸브를 지정된 압력으로 조정합니다.
• 포지셔너 커넥터, 파이프라인, 증폭 구멍 유지 보수, 스로틀 구멍을 확인합니다.
• 스풀이 떨어지거나 스템이 손상된 경우 밸브를 분해하여 부품을 수리하거나 교체합니다.

제어 밸브의 동작이 크게 변동하여 설정된 신호에 따라 정확하게 조정할 수 없으며 시스템 제어 정확도가 감소합니다.

• 가스원 압력이 불안정하고 구동력이 때로는 크고 때로는 작습니다.
• 조절기의 출력 신호가 불안정합니다.
• 밸브 스템 움직임의 마찰 저항이 크며, 패킹이 너무 꽉 조여져 있거나 부품이 녹슨 경우입니다.
• 포지셔너의 증폭기 볼 밸브 마모, 신호 누출.

• 누출 지점을 제거하고 가스원 압력을 안정시키기 위해 신호 파이프라인 등을 확인합니다.
• 느슨한 부품을 고정하고 마찰이 많은 부품에 윤활제를 추가합니다.

밸브 스템이 천천히 움직이고 입력 신호에 지연되어 응답하여 시스템의 실시간 제어 성능에 영향을 미칩니다.

• 공압 막이 파손되어 전력이 부족합니다.
• 포지셔너의 약한 응답 성능.
• 조절 밸브 내부에 장애물이 있습니다.
• 패킹 품질 불량 또는 너무 꽉 채워짐.

• 파손된 공압 막을 교체합니다.
• 포지셔너를 조정하거나 교체합니다.
• 조절 밸브 내부의 막힘을 청소합니다.
• 패킹 글랜드를 조정하거나 패킹을 교체합니다.

이러한 일반적인 고장을 분석하고 해결함으로써 산업 생산의 안정적인 운영을 효과적으로 보호하고 생산 효율성을 향상시키며 비용을 절감할 수 있습니다. 관련 직원이 위의 내용을 돕기를 바랍니다.