卷煙廠氣動薄膜閥故障分析及預防維修
隨著煙草行業(yè)工業(yè)自動化技術(shù)的不斷進步，卷煙廠制絲線的加熱加潮系統(tǒng)配置了大量的氣動薄膜調(diào)節(jié)閥，與其他檢測和執(zhí)行裝置配套使用，實現(xiàn)對蒸汽、水、熱風等對象的參數(shù)控制，從而保障在線加工過程中的溫度和水分等工藝指標。四川煙草公司西昌分廠使用的是Samson公司生產(chǎn)的4763型電/氣定位器和240系列閥門，在使用過程中因閥門執(zhí)行不到位導致設備故障，造成煙絲加工工藝指標波動。為保證氣動薄膜調(diào)節(jié)閥在生產(chǎn)中的可靠、準確運行，采取巡檢、點檢機制預防故障的發(fā)生。
一、氣動薄膜閥運用情況
制絲線的工藝指標控制核心是對煙絲流量、溫度、水份的控制。制絲線每一臺主機均是通過電器控制系統(tǒng)，如紅外水分儀、電子皮帶秤、溫度傳感器等信號進行采集，通過采集到的煙絲水份、煙絲流量、煙絲溫度等指標，結(jié)合在線加工工藝指標要求，電器控制系統(tǒng)輸出控制信號控制相關(guān)電磁閥、氣動薄膜閥的開度，從而達到控制在線煙絲溫度、水分工藝指標的目的。氣動薄膜閥作為電器控制系統(tǒng)執(zhí)行機構(gòu)的最終端，動作靈敏、可靠與否，直接關(guān)系到對制絲加工環(huán)境和蒸汽、水的添加量，最終影響煙絲加工內(nèi)在質(zhì)量。
制絲線上氣動薄膜閥主要為真空回潮機、葉片回潮機、葉絲回潮機、HT、刮板潤梗機等進行蒸汽和水流量控制，葉片加料機、梗絲加料機、梗絲膨化裝置進行蒸汽流量控制。
二、氣動薄膜閥的結(jié)構(gòu)和工作原理
氣動薄膜閥是由電氣定位器和帶桿型支架閥門組成，配置Samson公司生產(chǎn)的4763型電/氣定位器和240系列閥門。
(1)4763型電/氣定位器工作原理。①用于保持閥桿位置和電器控制系統(tǒng)輸出之間的對應關(guān)系;②將收到的信號與調(diào)節(jié)閥門的閥桿行程進行比較，進而產(chǎn)生氣動信號壓力來調(diào)節(jié)閥桿的行程，控制閥門開度，達到控制的目的。
(2)240系列閥門工作原理。工藝介質(zhì)按照閥門箭頭方向流過閥門，通過改變作用在執(zhí)行器膜片上的信號壓力(工作范圍)來改變閥芯位置。通過桿部連接器將閥桿和執(zhí)行器連桿連接在一起，并通過彈簧壓緊的填料環(huán)將其密封。
三、氣動薄膜閥故障及原因分析
氣動薄膜閥故障是：不動作、動作不穩(wěn)定、動作遲鈍、閥門泄漏、閥門關(guān)閉不嚴等。根據(jù)多年來對氣動薄膜調(diào)節(jié)閥的故障分析來看，主要有以下故障及原因。
1、氣動薄膜閥不動作
(1)壓縮空氣壓力不足。①因壓縮空氣進口管道泄漏，使閥門電器定位器無氣源或氣源壓力不足;②電氣定位器內(nèi)波紋管漏氣，使定位器無壓縮空氣輸出或壓縮空氣壓力不足;③壓縮空氣含水并于放大器球閥處集積，導致定位器有氣源，但無輸出。
(2)電氣定位器故障。①因電氣定位器故障，無輸出空氣壓力導致閥門不動作;②因電氣定位器中放大器的恒節(jié)流孔堵塞，導致壓縮空氣壓力不足。
(3)調(diào)節(jié)閥門故障。①調(diào)節(jié)閥門膜片破損，導致膜片室內(nèi)的氣源信號壓力無法帶動閥桿動作;②閥芯與襯套或閥座卡死;③閥芯脫落(銷子折斷);④閥桿彎曲或折斷;⑤執(zhí)行機構(gòu)變形或連接松動;⑥反作用式執(zhí)行機構(gòu)密封圈漏氣;⑦閥芯內(nèi)有異物阻滯。
2、氣動薄膜閥的動作不穩(wěn)定
(1)因壓縮空氣過濾減壓閥故障，使氣源壓力經(jīng)常變化。
(2)定位器中放大器球閥受微�；蚶p，使球閥關(guān)不嚴，當耗氣量增大時會產(chǎn)生輸出振蕩。
(3)定位器中放大器的噴嘴擋板不平行，擋板蓋不住噴嘴。
(4)輸出壓縮空氣管路漏氣。
(5)執(zhí)行機構(gòu)剛性太小，流體壓力變化造成推力不足。
(6)閥桿磨損大，運行不暢。
(7)管路振蕩或周圍有振源干擾。
(8)閥的輸出端管路內(nèi)有氣堵現(xiàn)象或冷凝水排放不暢。
3、氣動薄膜閥的動作遲鈍
(1)閥桿往復行程時動作遲鈍。①閥體內(nèi)結(jié)垢使閥堵塞;②聚四氟乙烯填料變質(zhì)硬化，或石墨石棉盤根的潤滑油已干結(jié)。
(2)閥桿單方向動作時動作遲鈍。①閥門膜片泄漏或破損;②執(zhí)行機構(gòu)中“O”形圈密封不嚴。
4、氣動薄膜閥全閉時泄漏大
(1)閥芯被腐蝕、磨損。
(2)閥座外圈的螺紋被腐蝕。
5、氣動薄膜閥達不到全閉位置
(1)執(zhí)行機構(gòu)剛性變差，介質(zhì)壓差很大。
(2)閥體內(nèi)有異物堵塞通道。
6、填料部分及閥體密封部分的滲漏
(1)填料蓋沒壓緊、壓平;聚四氟乙烯填料已老化、變質(zhì)。
(2)石墨石棉盤根處潤滑油干結(jié)。
(3)密封墊被腐蝕導致變形或受損。
四、預防維修體系的建立及運用
1、建立氣動閥巡檢點檢機制
分廠在設備點檢和巡檢工作中，對氣動調(diào)節(jié)閥沒有嚴格要求，僅限于故障后的處理，平時不進行任何檢查、調(diào)校及定期檢修工作。因此，需建立氣動調(diào)節(jié)閥的點巡檢機制，及時發(fā)現(xiàn)氣動調(diào)節(jié)閥存在的隱患，并將其消除在萌芽狀態(tài)。巡檢主要是處理日常較小的元器件故障隱患;點檢無論氣動調(diào)節(jié)閥是否存在故障，都要對重點部位進行檢查，在綜合性能下降時提前進行更換或維修。
2、巡檢和點檢內(nèi)容
(1)在日常巡檢工作中，主要對氣動薄膜閥壓縮空氣管路和膜片室是否存在漏氣現(xiàn)象，全開和全關(guān)時，閥桿伸縮是否到達閥門上的開度標識，閥桿運行是否順暢，閥門上顯示的壓力是否在正常范圍。
(2)點檢內(nèi)容。應定期清理空壓過濾器，清潔閥門進口過濾網(wǎng)，緊固閥門螺釘，查看密封有無損壞，電器線路接線是否可靠，閥桿、膜片、填料是否有磨損、老化現(xiàn)象。在掌握氣動薄膜閥運行性能的前提下及時準備備件，既避免缺件現(xiàn)象，又防止備件積壓的情況。
通過巡檢點檢及預防維修機制的建立和實施，制絲線投產(chǎn)1年多來未發(fā)生因氣動薄膜閥故障導致的停機現(xiàn)象，也未進行過更換。不僅延長了閥門使用壽命、減少故障發(fā)生、保障執(zhí)行器穩(wěn)定運行，也對穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本等，起到了積極的促進作用。
