제어 밸브에서 위치 장치는 언제 사용합니까?

밸브 산업에서 20 년 이상의 경험을 가진 숙련 된 전문가로서, 나는 제어 밸브 성능에 밸브 위치기의 변화적 인 영향을 직접 목격했습니다.이 장치들은종종 간과되고 있지만 중요한, 컨트롤러 출력과 정밀한 밸브 위치 사이의 격차를 메우십시오.언제,왜?, 그리고어떻게통합의밸브 포지셔너a로제어 밸브실제 세계 응용 프로그램과 기술 통찰력으로부터 영감을 얻었습니다.

1기본: 밸브 포지셔너 는 무엇 입니까?

A밸브 포지셔너이 장치는 부대 장치로제어 밸브밸브의 실제 위치가 컨트롤러의 원하는 설정점과 일치하도록 보장합니다. 피드백 루프로 작용합니다.밸브 스탬의 이동 (기계 연결 또는 전자 센서로 측정) 을 제어기 출력 신호 (일반적으로 4·20 mA 또는 공기 압력) 과 비교합니다.만약 오차가 존재한다면, 위치는 위치 조정 장치의 압력 또는 전류를 조정합니다.

밸브 위치 장치 의 주요 기능:

• 정밀 제어: 히스테레시스 및 데드밴드를 제거하여 ± 1%의 정확도를 달성하거나 더 좋습니다.
• 역동적 반응: 마찰, 압력 변동, 관성
• 신호 증폭: 큰 액추에터를 구동하기 위해 약한 제어 신호를 강화합니다.
• 진단: 현대 스마트 포지셔너는 자기 계정, 누출 감지 및 성능 트렌드를 제공합니다.

2위치기 는 언제 필요 합니까?

모든 게 아닙니다.제어 밸브위치기 장치가 필요하지만 다음 시나리오에서 사용이 필요합니다.

시나리오 1: 고정밀 프로세스

약품이나 반도체 제조업과 같은 산업에서, 유출량이나 압력의 1%의 오차도 팩을 망칠 수 있습니다. 위치기는 밸브가 정확한 위치를 유지하도록 보장합니다.소소한 장애가 발생하면.

예제: 생명공학회사는제어 밸브소화기 내의 살균성 공기 흐름을 조절하기 위한 스마트 포지셔너로 포지셔너의 미리미터 미만의 정확도는 오염 위험을 방지합니다.

시나리오 2: 큰 밸브 크기 또는 고압 하락

큰 지름 (예를 들어,> 6 인치) 또는 상당한 압력 하락 (ΔP > 100 psi) 을 통해 작동하는 밸브는 더 큰 마찰과 불균형 힘을 경험합니다.위치레이터는 제어 신호를 증폭시켜서 이러한 효과에 대응합니다.

사례 연구: 한 정유소 12인치제어 밸브원유 흐름을 조절하는 데 어려움을 겪었지만 반응이 느렸습니다. 기압 포지셔너를 추가하면 정착 시간이 70% 감소했습니다.

시나리오 3: 신호 전송 거리가 길다

기압 신호 (3 ∼ 15 psi) 는 선 손실로 인해 긴 거리에서 (예를 들어> 100 피트) 저하됩니다. 밸브 위치에있는 위치레이터는 신호를 재건하여 신뢰할 수있는 작동을 보장합니다.

팁: 전기 공기 (E/P) 시스템에서는 HART 통신을 갖춘 스마트 위치기를 사용하여 신호 무결성을 원격으로 모니터링합니다.

시나리오 4: 분할 범위 또는 사용자 정의 흐름 특성

혼자 있을 때제어 밸브다중 흐름 범위를 처리해야 합니다 (예: 용량의 0~50% 및 50~100%), 분할 범위 기능을 가진 위치기는 컨트롤러의 출력을 구별된 구역으로 분할합니다.비선형 흐름 특성 (e예를 들어, 빠른 열 밸브) 는 포지셔너 튜닝을 통해 선형화 될 수 있습니다.

적용: 화학 공장은제어 밸브DCS를 재정정렬하지 않고 저류 재순환 방식과 높은 흐름 생산 방식 사이를 전환할 수 있는 위치레이저를 장착한다.

시나리오 5: 가혹 한 환경 이나 위험 한 환경

극단적 인 온도, 부식 또는 폭발성 대기에 노출 된 밸브는 제어기 현장 조건으로부터 격리되는 위치 장치의 혜택을 얻습니다.본질적으로 안전 (IS) 등급을 가진 스마트 위치 장치는 I급의 배선을 단순화합니다., 1부 구역

가장 좋은 방법: 해상 또는 화학 용도로 스테인리스 스틸 또는 폭발 방지 하우징을 선택하십시오.

3밸브 포지셔너의 종류와 그 역할

공기 위치기

• 어떻게 작동 합니까?: 노즐 플래퍼 메커니즘을 사용하여 공기 신호 (315 psi) 를 정밀한 밸브 움직임으로 변환합니다.
• 사용 시: 기존의 공기 기반 시설을 가진 전통적인 공장에서의 공기 작동 밸브에 이상적입니다.
• 프로 팁: 큰 액추에이터에 대 한 볼륨 부스터와 결합 신호 락을 피하기 위해.

전기압기 (E/P) 위치기

• 어떻게 작동 합니까?: 소레노이드로 구동되는 I/P 변환기를 사용하여 4~20 mA의 전기 신호를 공기 출력 (3~15 psi) 로 변환한다.
• 사용 시: 오래된 공기 시스템을 현대화하거나 DCS/PLC 플랫폼과 통합합니다.
• 장점: 별도의 I/P 변환기의 필요성을 제거하여 캐비닛 공간을 줄입니다.

스마트 포지셔너

• 어떻게 작동 합니까?: 진단, 자동 조정 및 디지털 통신 (HART, Foundation Fieldbus, PROFIBUS) 을 갖춘 마이크로 프로세서 기반 장치.
• 사용 시: 예측 유지보수, 원격 정정 또는 실시간 밸브 상태 데이터를 필요로 하는 프로세스
• 사례 연구: 한 발전소 는 진동 센서 를 탑재 한 스마트 포지셔너 를 사용 하여 가동기 가 조기에 마비 되는 현상을 감지 한 후 계획 되지 않은 정지 시간 을 45% 감소 시켰습니다.

4일반적인 함정 과 해결책

함정 1: 과도 한 위치

증상: 밸브가 과도한 포지셔너 이득으로 인해 설정점 주위를 흔들립니다.
해결책: 단계 테스트를 수행하고 위치기 (PID) 의 비례, 통합 및 파생 (PID) 설정을 조정합니다. 스마트 위치기 (Smart positioners) 는 자동 조정 기능을 통해 자동화합니다.

함정 2: 스티션 (정적 마찰)

증상: 밸브는 특정 위치에서 ′′sticks′′가 되어 오버쇼트 또는 사냥을 일으킨다.
해결책: 정적 마찰을 깨기 위해 디터 (고주파, 저폭 신호) 를 가진 위치기를 사용하십시오. 스마트 위치기는 조정 가능한 디터 주파수를 제공합니다.

함정 3: 잘못된 피드백 연결

증상: 밸브 포지셔너가 잘못된 줄기 이동을 읽고 오프셋으로 이어집니다.
해결책: 기계적 연결이 밸브의 전체 스트로크와 일치하는지 확인합니다. 회전 밸브의 경우 선형 움직임을 각 변동으로 변환하기 위해 캄 또는 레버 팔을 사용하십시오.

5밸브 포지셔너의 미래

산업 4.0의 성장은밸브 포지셔너기술:

• 무선 HART 위치기: 원격 밸브에 대한 배터리 가동이 가능하며, 비용이 많이 드는 배선 장치가 없어집니다.
• 인공지능 기반 진단: 머신러닝 알고리즘은 포지셔너 데이터 트렌드를 분석하여 밸브 고장을 예측합니다.
• 디지털 트윈: 설치 전에 위치 설정 최적화를 위해 다양한 조건에서 밸브 동작을 시뮬레이션합니다.

예제: 물처리 공장은 클라우드 기반 분석을 가진 무선 위치기를 사용하여 방대한 캠퍼스 전체의 밸브 상태를 모니터링하여 검사 라운드를 80% 줄입니다.

결론: 프로세스 우수성을 촉진하는 포지셔너

A밸브 포지셔너단순히 부속품이 아니라 뇌가제어 밸브소극적인 부품에서 지능적이고 적응적인 프로세스 부분으로올바른 포지셔너가 효율성을 풀 수 있습니다., 신뢰성, 비용 절감

다음 프로젝트를 평가 할 때, 스스로에게 물어보십시오.이 좋은 밸브를 훌륭한 밸브로 바꿀 수 있을까요?"이런 사람 들 이 우리 에게 무슨 도움 을 주는가?"

주요 내용:

1. 고 정밀, 큰, 또는 원격 밸브를 위해 위치기를 사용하십시오.
2. 인프라에 따라 공기, E/P, 또는 스마트 타입을 선택하세요.
3. 스마트 포지셔너는 진단과 원격 조정 기능을 제공합니다.
4. 적절한 조정을 통해 과도한 위치 및 스틱션을 피하십시오.
5. 다음 세대의 신뢰성을 위해 무선 및 인공지능 기술을 채택합니다.

통합함으로써밸브 포지셔너당신의제어 밸브전략, 당신은 단순히 장치를 설치하는 것이 아니라 프로세스 탄력성에 투자합니다.