공기 제어 밸브 및 전기 제어 밸브 선택 및 장애 분석

공압 제어 밸브 및 전기 제어 밸브 설치 원리

1. 공압 제어 밸브 설치 위치는지면에서 특정 높이가 필요하며 밸브는 밸브 분해 및 수리를 수행하기 위해 특정 공간을 위와 아래에 두어야합니다. 공압 밸브 포지셔너와 핸드 휠 제어 밸브가 장착 된 경우 작동, 관찰 및 조정이 편리해야합니다.
2. 제어 밸브는 수평 파이프 라인에 설치하고 파이프 라인 수직으로 위아래로 설치해야하며 일반적으로 밸브 아래에서지지됩니다. 특별한 경우에는 수직 파이프 라인에서 제어 밸브의 수평 설치가 필요하기 때문에 제어 밸브도지지되어야합니다 (작은 직경 제어 밸브 제외). 밸브에 대한 추가 응력을 피하기 위해 설치.
3. 제어 밸브의 작업 환경 온도는 (-30- +60) 상대 습도가 95%이상이어야합니다.
4. 위치 전후의 제어 밸브 위치는 직선 파이프 섹션이어야하며, 밸브가 너무 짧아서 직선 파이프 라인의 흐름 특성에 영향을 미치기 위해 파이프 라인 직경의 10 배 이상의 길이 (10D)이어야합니다.
5. 제어 밸브와 프로세스 배관의 구경은 동일하지 않으므로 감속기를 사용하여 연결해야합니다. 작은 직경 제어 밸브를 설치할 때 실로 연결 될 수 있습니다. 밸브 본체의 유체 방향 화살표는 유체 방향과 일치해야합니다.
6. 바이 패스 배관을 설정합니다. 목적은 스위칭 또는 수동 작동을 용이하게하는 것이며 유지 보수를 위해 밸브를 중지하지 않고 조정할 수 있습니다.
7. 먼지, 용접 슬래그 등과 같은 외국 물체를 설치하기 전에 제어 밸브를 파이프 라인에서 철저히 제거해야합니다.

1. 밸브의 설치 위치, 높이, 가져 오기 및 내보내기 방향은 설계 요구 사항의 방향을 준수해야합니다. 연결은 단단하고 단단해야합니다.
2. 밸브는 파이프 라인과 다양한 형태의 최종 연결로 사용할 수 있습니다. 가장 중요한 연결 중 하나는 나사산, 플랜지 및 용접 연결입니다. 볼트로 인해 온도가 350 °를 초과하는 경우 플랜지 연결. 플랜지 및 개스킷 크리프 이완은 고온 저항 볼트 재료를 선택해야합니다.
3. 검사가 나타나기 전에 밸브 설치를 수행해야하며, 밸브 명판은 현재 국제 표준 GB12220“일반 밸브 마킹”조항과 일치해야합니다. 1.0mpa보다 큰 작동 압력과 메인 파이프 라인에서 밸브를 차단하는 데 역할을 수행하는 데 사용하기 전에 자격을 갖춘 강도 및 압박감 테스트를 수행해야합니다. 시스템 압력 테스트에서 테스트하기 위해 다른 밸브를 별도로 테스트 할 수 없습니다.
4. 강도 테스트, 공칭 압력에 대한 실험 압력은 5 분 이상 지속되는 기간의 1.5 배, 밸브 쉘, 포장은 누출되지 않아야합니다.
5. 압박감 테스트, 0.3mpa의 실험 압력, 실험 시간의 실험 압력은 변경되지 않아야하며, 시간은 누출되지 않은 밸브 밀봉 표면에 대한 표 2의 조항에 따라야합니다.
6. 공칭 직경 : DN15-500

(a) 제어 밸브는 작동하지 않고 결함 현상이 없으며 원인은 다음과 같습니다.

1. 신호, 가스 공급원 없음.
   1. 가스 공급원이 열려 있지 않으며
   2. 겨울 착빙에 물이 들어있는 가스 공급원으로 인해 덕트 또는 필터 차단, 압력 감소 밸브 막힘 고장이 발생합니다.
   3. 압축기 고장
   4. 가스 공급 주요 누출.
2. 공기 소스, 신호 없음.
   1. 조절 자 실패
   2. 포지셔너 골판지 강철 누출
   3. 규제 네트워크 다이어프램 손상
3. 포지셔너 공기 공급원 없음,
   1. 필터 막힘,
   2. 압력 감소 밸브 고장
   3. 파이프 라인 누출 또는 막힘
4. 포지셔너에는 공기 소스가 있으며 출력이 없습니다. 포지셔너의 스로틀 구멍이 막혔습니다
5. 신호가없고 조치가 없습니다.
   1. 밸브 스풀 꺼짐,
   2. 스풀과 사회 또는 밸브 시트가 걸려 있습니다
   3. 줄기 굽힘 또는 파손
   4. 좌석 스풀 냉동 또는 코크스 블록 먼지.
   5. 장기 사용하지 않고 수리로 인한 액추에이터 스프링

(ii) 조절 밸브의 불안정한 동작. 결함 현상과 원인은 다음과 같습니다.

1. 불안정한 가스 압력
   1. 압축기 용량이 너무 작습니다
   2. 압력 감소 밸브 고장
2. 신호 압력 불안정성
   1. 제어 시스템 시간 상수는 적절하지 않습니다
   2. 레귤레이터 출력 불안정성
3. 안정적인 가스 소스 압력, 신호 압력도 안정적이지만 조절기 밸브의 동작은 불안정합니다.
   1. 마모의 전리품에 의한 포지셔 앰프 볼 밸브는 엄격하지 않으며 가스 소비는 특히 큰 출력 충격입니다.
   2. 포지셔너 앰프 노즐 배플은 평행하지 않으며 배플 플레이트는 노즐을 덮을 수 없습니다.
   3. 출력 파이프, 라인 누출.
   4. 액추에이터 강성이 너무 작습니다.
   5. 마찰 저항의 줄기 움직임은 크고 블록 현상의 위상 부분과의 접촉이 크다.

(ii) 액추에이터가 너무 단단합니다.

(iii) 제어 밸브의 진동. 결함 현상과 원인은 다음과 같습니다.

1. 조절 밸브는 어느 정도의 개구부에서 진동합니다.
   1. 불안정한 지원
   2. 근처의 진동 소스
   3. 스풀과 라이너는 심각하게 착용합니다.
2. 완전히 닫힌 위치의 제어 밸브 진동
   1. 컨트롤 밸브가 선택된 크고 작은 개구부에 자주 사용됩니다.
   2. 단일 좌석 밸브 중간 흐름 방향 및 반대 방향 폐쇄 방향

(d) 제어 밸브의 작용은 느린 느린 현상과 그 이유는 다음과 같습니다.

1. 밸브 줄기는 단일 행동 방향으로 만 부진한 방향으로 만
   1. 공압 필름 액추에이터 다이어프램 손상 누출
   2. "O"씰 누출의 액추에이터
2. 왕복 동작의 밸브 줄기는 느린 현상입니다
   1. 밸브 본체는 점성 물질로 차단됩니다
   2. PTFE 충전제 악화 경화 또는 흑연 - 석면 포장 윤활유 건조.
   3. 포장이 너무 단단히 추가되어 마찰 저항이 증가합니다.
   4. 줄기로 인해 똑바로 마찰 저항이 발생하지 않습니다.
   5. 포지셔너 공압 제어 밸브도 지체로 이어질 수 없습니다.

(e) 제어 밸브 누출 증가, 누출 이유는 다음과 같습니다.

1. 누출이 커지면 밸브가 완전히 닫힙니다.
   1. 스풀이 마모되고 내부 누출이 심각합니다.
   2. 밸브는 엄격하지 않도록 조정되지 않습니다
2. 밸브는 완전히 닫힌 위치에 도달 할 수 없습니다
   1. 중간 압력 차이가 너무 커서 액추에이터의 강성이 작고 밸브가 꽉 차 있지 않습니다.
   2. 밸브의 외국 물체
   3. 부싱 소용돌이

(f) 조정 가능한 흐름 범위가 작아집니다. 주된 이유는 스풀이 더 작아서 조정 가능한 최소 흐름이 커지기 때문입니다.

공압 제어 밸브 현상의 실패와 그 이유를 이해하면 문제를 해결하기위한 조치를 취할 수 있습니다.

1. 신뢰할 수 있음;
2. 경제;
3. 부드러운 동작, 충분한 출력 토크;
4. 간단한 구조, 쉬운 유지 보수.

1. (1) 공압 액추에이터는 간단하고 신뢰할 수 있습니다
2. (2) 드라이브 소스
3. (3) 가격
4. (4) 추력과 강성 : 둘 다 비슷합니다.
5. (5) 화재 및 폭발성

1. (1) 가능한 경우, 국내화 및 새로운 프로젝트를 위해 국내 밸브가있는 수입 전자 액추에이터를 사용하는 것이 좋습니다.
2. (2) 막 액추에이터는 불충분 한 추력, 작은 강성 및 큰 크기의 결함이 있지만 구조는 간단하므로 여전히 가장 많이 사용되는 액추에이터입니다.
3. (3) 피스톤 액추에이터 선택주의 :
   1. (1) 공압 얇은 필름 액추에이터 추력은 충분하지 않으며, 출력력을 향상시키기위한 피스톤 액추에이터의 선택; 큰 차압 제어 밸브 (예 : 중간 압력 증기 컷오프)의 경우 DN ≥ 200 일 때 또는 이중층 피스톤 액추에이터를 선택하기까지합니다.
   2. (2) 일반 제어 밸브의 경우, 멤브레인 액추에이터를 대체하기 위해 피스톤 액추에이터를 선택할 수도 있습니다. 이와 관련하여 공압 피스톤 제어 밸브의 사용은 더 많이 줄어 듭니다.
   3. (3) 각도 스트로크 클래스 제어 밸브, 앵글 스트로크 액추에이터, 일반적인 구조는 이중 피스톤 랙 및 피니언 회전 유형입니다. 전통적인 "직선 스트로크 피스톤 액추에이터 + 앵글 아이언 + 크랭크 링키지"모드를 강조 할 가치가 있습니다.

전기 액추에이터는 간헐적 인 작동에만 사용될 수 있으므로 연속 폐쇄 루프 작동에는 적합하지 않습니다. 공압 액추에이터는 서비스 수명 내내 과부하가 발생하며 유지 보수가 없습니다. 오일 교환이나 기타 윤활이 필요하지 않습니다. 최대 백만 개의 스위칭 사이클의 표준 서비스 수명을 통해 공압 액추에이터는 다른 밸브 액츄에이터보다 우수합니다.

공압 액추에이터는 잠재적으로 폭발적인 상황에서, 특히 다음과 같은 상황에 직면 할 때 사용될 수 있습니다.

• 폭발 방지 밸브 (예 : 적합한 코일이있는 Namur 밸브)의 필요성;
• 밸브 또는 밸브 아일랜드는 폭발 지역 외부 외부에 설치해야하며 폭발물 영역에 공압 액추에이터를 사용하여 가스 파이프를 통해 구동됩니다.
• 전기 액추에이터는 잠재적으로 폭발적인 상황과 높은 비용에서 사용하기 쉽지 않습니다.

토크를 늘리거나 힘에 특별한 요구 사항이 있어야하기 때문에 전기 액추에이터는 토크 한계에 빠르게 도달합니다. 특히 밸브 액추에이터가 불규칙적으로 열리거나 오랫동안 닫히면 공압 액추에이터의 과부하에 대한 저항의 장점은 퇴적물 또는 소결이 시작 토크를 증가시키기 때문에 분명합니다. 공압 성분을 사용하면 작동 압력과 작동력 또는 토크를 쉽게 증가시킬 수 있습니다.

물 및 폐수 기술의 대부분의 밸브 액츄에이터는 ON/OFF 모드로 작동하거나 수동 작동을 위해 설계되었으므로 공압 구성 요소는 합리화를위한 중요한 전망을 열어줍니다. 공압 액추에이터와 달리, 전기 액추에이터를 사용하는 경우, 온도 과잉 모니터링, 토크 모니터링, 전환 주파수 및 유지 보수 간격과 같은 모니터링 기능은 제어 및 테스트 시스템으로 설계되어야합니다. 공압 액추에이터는 엔드 위치 감지 및 공기 소스 처리 이외의 모니터링 및 제어 기능이 필요하지 않습니다. 공압 액추에이터의 저렴한 비용으로 수동 밸브 액츄에이터를 자동화하는 것이 더 중요합니다.

공압 기술은 매우 간단합니다. 밸브 드라이브 헤드에 공압 액추에이터의 설치와 공기 처리 장치의 연결 및 작동을 쉽게 실현할 수 있습니다. 또한 공압 액추에이터의 유지 보수가없는 설계는 편리하고 사용하기 쉬운 적합 및 실행 작업을 보장합니다.

공압 성분은 진동에 강하고 강력하며 내구성이 뛰어나고 일반적으로 손상되지 않습니다. 매우 높은 온도조차 부식성 성분을 손상시키지 않습니다. 전기 액추에이터는 많은 수의 구성 요소로 구성되며 손상이 상대적으로 쉽습니다.

선형 액추에이터는 닫는 장치에서 직접 작용하는 반면, 진동 액추에이터는 피스톤과 구동 샤프트 만 필요합니다. "선형 압축 공군"을 진동으로 변환합니다. 공압 액추에이터 (예 : 단순하고 저비용 유량 제어 요소)를 사용하여 느린 움직임을 쉽게 달성 할 수 있습니다. 전기 액추에이터는 공급 된 에너지를 움직일 때 상당한 에너지 손실이 발생합니다. 이는 첫 번째 전기 모터가 대부분의 에너지를 열로 변환하고 둘째로 기어 박스 사용 때문입니다.

오늘날, 액추에이터에 사용 된 대부분의 산업 제어 행사는 공압 액추에이터입니다. 전기 및 유압에 비해 경제적이며 구조는 간단하고 이해하기 쉽기 때문에 전력을 수행하는 가스 공급원이 있기 때문입니다. 유지 보수 관점에서, 공압 액추에이터는 다른 유형의 액추에이터보다 작동하고 보정하기가 더 쉽고, 긍정적이고 부정적인 왼쪽 및 오른쪽 상호 교환 가능한 분야에서 쉽게 실현할 수 있습니다. 가장 큰 장점은 안전, 포지셔너를 사용할 때 가연성 및 폭발성 환경에 이상적이며 폭발 방지되거나 본질적으로 안전하지 않은 전기 신호는 점화로 인해 화재의 위험이 있습니다. 따라서 전기 제어 밸브의 적용은 이제 점점 더 광범위하지만 화학 산업에서는 공압 제어 밸브가 여전히 절대적 이점을 차지합니다.

공압 액추에이터의 주요 단점은 가스의 압축성, 특히 큰 공압 액추에이터를 사용하여 공기가 실린더를 채우고 비워지는 데 시간이 걸리는 가스의 압축성으로 인해 느린 반응, 제어 정확도가 좋지 않으며 편차에 대한 저항성이 낮습니다. 그러나 많은 작업 조건에는 높은 수준의 제어 정확도와 편차에 대한 매우 빠른 응답 및 저항이 필요하지 않기 때문에 문제가되지 않아야합니다.

전기 액추에이터는 주로 고압 물 시스템에서 매끄럽고 안정적이며 느린 공정이 필요한 발전소 또는 원자력 발전소에 주로 사용됩니다.

전기 액추에이터의 주요 장점은 사용자가 적용 할 수있는 높은 안정성과 일정한 추력이며, 최대 액추에이터가 225000kgf만큼 높을 수 있으며, 이러한 큰 추력을 달성 할 수있는 유일한 유압 액츄에이터는 전기보다 훨씬 높습니다. 전기 액추에이터의 항 자격 능력은 매우 우수하며, 출력 추력 또는 토크는 기본적으로 일정하며, 매체의 불균형 힘을 극복하는 데 매우 좋을 수 있으며, 프로세스 매개 변수의 정확한 제어를 달성하기 위해 제어 정확도는 공압 액추에이터보다 높습니다. 서보 증폭기가 장착 된 경우 교환의 긍정적 인 역할과 부정적인 역할을 쉽게 알 수 있지만, 깨진 신호 밸브 위치 상태를 쉽게 설정할 수 있으며 (유지 / 전체 개방 / 전체 폐쇄) 원래 위치에 있어야합니다.

전기 액추에이터의 단점은 다음과 같습니다. 더 복잡한 구조, 실패가 발생하기 쉬운, 복잡성 때문에 현장 유지 보수 인력의 기술적 요구 사항은 비교적 높습니다. 조절이 너무 빈번하고 모터의 과열을 일으키기 쉽고 열 보호를 유발할 수 있지만 속도 감소 기어의 마모를 증가시키는 모터 작동; 다른 하나는 조절기 출력에서 ​​신호를 출력하여 조절기 밸브가 해당 위치에 응답하여 위치로 이동하는 데 시간이 오래 걸립니다. 조절기는 신호를 출력, 조절 밸브 응답 및 해당 위치로 이동에 이르기까지 오랜 시간이 걸리며, 이는 공압 및 유압 액추에이터만큼 좋지 않습니다.