Жетпіс бес клапанның жүрісі тұрақсыз: ешкім болжамаған тот басқан позиционер серіппесі
«Erratic Stroking Control Valves Delaying the Shutdown Plant Restart» мақаласына негізделген басқару клапандарына техникалық қызмет көрсетуді шолу.
Зауытты қайта іске қосу кезінде 75 басқару клапаны неге тұрақсыз жүріс жасады?
Қатты құрғақшылыққа байланысты төрт айға тоқтатылған су тазарту зауытын қайта іске қосуға дайындық басталды. Техниктер жабдықтың жұмысқа дайындығын тексеру үшін алаңдағы жабдықтарға жүріс сынағын жүргізген кезде, шамамен 75 басқару клапаны тұрақсыз қозғала бастады. Білікті аспап жасау инженерлері мен тәжірибелі техникалық қызмет көрсету бригадаларының күш-жігеріне қарамастан, позиционерлерді стандартты реттеу контурлардың тұрақтануына көмектеспеді.
Алғашқы ақау іздеу жұмыстары күтілетін істен шығу нүктелеріне, негізінен зақымдалған кіріс немесе шығыс сильфон тораптарына бағытталды. Алайда зауыт телеметриясы шық нүктесі -40°C болатын таза, майсыз аспаптық ауаны көрсетті, ал стендте тексерілген сыртқы сильфон бөлшектері жаңа күйінде көрінді. Таза жабдықта болжанбайтын динамикалық тербеліс байқалса, алаңдағы диагностиканы үстірт тексерулермен шектемей, клапан позиционерінің ішкі механикалық теңгерімін зерттеу қажет.
Кіріс сильфонының ішіндегі қандай жасырын механикалық ақау клапанның тербелуіне себеп болды?
Ақауы қайталана берген бір позиционерді бөлшектеу күтпеген себепті анықтады: кіріс сильфонының ішінде шағын қайтару серіппесі орналасқан екен. Серіппе қатты тот басып, саусақпен сәл қысым түсіргенде-ақ үгітіліп кетті. Кейін тұрақсыз жұмыс істеген тағы үш позиционерді бөлшектеу кезінде де серіппелердің дәл осылай бұзылғаны анықталды.
Пневматикалық және электрпневматикалық күш теңгерімді позиционерлерде бұл ішкі серіппе сигнал қысымына қарсы әсер ететін негізгі қайтарушы күшті қамтамасыз етеді. Серіппе үзілгенде механикалық теңгерім бұзылады. аналогтық шығыс модулінен келетін 4–20 мА басқару сигналдары тұрақты болып, сопло-қалақша саңылаулары дұрыс көрінсе де, клапан өзегі тербеліп, артық жүріс жасап немесе кептеліп қалуы мүмкін. Позиционер диапазоны механикалық күштермен анықталатындықтан, электрондық нөлді қайта реттеу жетіспейтін механикалық қарсы күштің орнын толтыра алмайды.
Зауыт сильфон тораптарын жеткізудің үш айлық мерзімін қалай еңсерді?
Шетелдік жабдық жеткізушісіне хабарласқанда, ол жеке қосалқы серіппелерді жеткізуден бас тартып, толық кіріс сильфоны тораптарын жоғары бағамен және үш айлық жеткізу мерзімімен ұсынды. Мұндай мерзім зауытты қайта іске қосу жоспарларын тоқыратып тастар еді.
Техникалық қызмет көрсету бөлімінің басшысы бүтін серіппенің үлгісін жергілікті дәлме-дәл серіппе өндірушісіне апарып, бірнеше сағат ішінде бірдей сипаттамалы 25 дана дайындауға тапсырыс берді. Диаметрі бірдей серіппелік сымнан оралған серіппелер бастапқы жүктеме-деформация сипаттамаларын өндірістік рұқсаттар шегінде қайталайтындықтан, позиционер жүрісін калибрлеу серіппе қатаңдығындағы аздаған айырмашылықтарды оңай өтейді. Жүріс ұзындықтары әртүрлі алты сынақ клапаны гистерезиссіз бірден әрі қайталамалы калибрленді. Осы жетістіктен кейін қосымша 60 серіппеге тапсырыс беріліп, қалған клапандар жұмыс кідірісінсіз қалпына келтірілді.
Тұрақсыз позиционерлерді алаңда диагностикалау және жөндеу үшін қандай жұмыс тәртібі ұсынылады?
Тоқтатудан кейін клапандардың жаппай тұрақсыз жүрісі байқалса, төмендегі жүйелі тәртіпті орындаңыз:
- Пайдалану нүктесіндегі ауа сапасын тексеріңіз: тек орталық компрессор коллекторының көрсеткіштеріне сүйенбей, шық нүктесі мен май мөлшерін алаңдағы клапан коллекторларында тікелей өлшеңіз.
- Электрлік командаларды механикалық кері байланыстың әсерінен ажыратыңыз: позиционерге белгілі сынақ сигналын тікелей беріңіз немесе тербелістің контурды баптаудан ба, әлде механикалық кері байланыстан ба туындағанын анықтау үшін интеллектуалды клапан контроллерімен салыстырыңыз.
- Ішкі механикалық бөлшектерді тексеріңіз: кіріс сильфонын шешіп, қайтару серіппелерінің тоттан, кернеулік жарықтардан және тартылу күшінің жоғалуынан таза екенін тексеріңіз.
- Қажет болған жағдайда дәлме-дәл жергілікті қосалқы бөлшектер жасаңыз: сым диаметрін, жұмыс орамдарының санын және металл құрамын қайталап, жеткізуші сертификаттарын техникалық қызмет көрсету құжаттарына тіркеңіз.
- Коррозиядан қорғауды қолданыңыз: қосалқы серіппелерді коррозияға қарсы қорғаныш праймерге батырып, орнатудан бұрын толық кептіріңіз.
- Жүрісті кешенді калибрлеңіз: 0%, 25%, 50%, 75% және 100% жүріс нүктелерінде нөлді, диапазонды және сызықтылықты тексеріп, бастапқы жүріс сипаттамаларын журналға тіркеңіз.
Техникалық қызмет көрсету топтары позиционерлердің коррозиясы мен ауа жүйесіндегі тоқтаулардың алдын қалай алады?
Герметикаланған сильфондардың ішіндегі коррозия әдетте компрессордың ақаулы жұмыс істеуі немесе адсорбентті регенерациялау кезінде шық нүктесінің бақылаусыз ауытқуынан туындайды. Анықталмаған ылғалдың бір рет өтуі нысандағы ондаған нәзік серіппені тотықтыруы мүмкін.
Мұндай жағдайдың қайталанбауы үшін аспап жасау топтары ауа кептіргішінің шығысындағы температура мен шық нүктесіне автоматты дабылдарды орнатып, спецификациядан кез келген ауытқуды зауыт көлеміндегі техникалық қызмет көрсету оқиғасы ретінде қарастыруы керек. Бұған қоса, Emerson Fisher немесе соған ұқсас пилотпен басқарылатын позиционерлерді пайдаланатын зауыттар маңызды қосалқы тораптарды жөндеу жинақтарын қоймада сақтап, жеткізу тізбегіндегі іркілістер болмай тұрып білікті жергілікті өндіруші серіктестерді анықтауы тиіс. Нысандағы ұзақ мерзімді бақылау жергілікті жерде жасалған серіппелердің істен шықпай, он бес жылдан астам сенімді жұмыс істегенін растады.
Басқару жүйесінің сенімділігі үшін негізгі қорытындылар қандай?
Жөндеуден кейін клапандардың тұрақсыз тербелуі көбіне электрондық емес, механикалық себептен болады. Клапандағы ауа сапасын үнемі тексеріңіз, позиционер тораптарының ішіндегі механикалық қайтарушы күштерді растаңыз және дәлме-дәл жөндеуді тексеру үшін тәртіпті калибрлеуді қолданыңыз.
Авторы: Yuan Tianyu - PLC, DCS және басқару жүйелері саласында 10 жылдан астам тәжірибесі бар өнеркәсіптік автоматтандыру инженері.
