宋云川

摘 要：該文就實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)西門子SIPARTPS2智能型電氣閘門和機(jī)械式噴嘴擋板定位器優(yōu)劣進(jìn)行了比較分析，然后具體敘述了V型濾池中智能型電氣閥門定位器的應(yīng)用，以期能夠?yàn)橄嚓P(guān)工作者提供借鑒。

關(guān)鍵詞：V型濾池 電氣閥門 定位器

中圖分類號(hào)：TP216 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）12（b）-0049-01

某自來水廠過濾裝置為V型濾池，但是濾池當(dāng)中的核心設(shè)備濾后水調(diào)節(jié)閥卻多次出現(xiàn)故障，經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)是因?yàn)闅鈩?dòng)閥門中的定位器在工作過程不穩(wěn)定而導(dǎo)致濾后水調(diào)節(jié)閥出現(xiàn)故障。經(jīng)過對(duì)閥門定位器及壓縮空氣凈化系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改造，濾后水調(diào)節(jié)閥運(yùn)行變得極為穩(wěn)定，有效地保證了城市的正常供水。

1 原V型濾池噴嘴擋板定位問題分析

該自來水廠濾后水調(diào)節(jié)閥采用DN350蝶閥，閥門定位使用國(guó)產(chǎn)機(jī)械式噴嘴擋板定位器，該部件在實(shí)際調(diào)試過程中頻繁出現(xiàn)故障，通過大量維修、調(diào)試發(fā)現(xiàn)引起定位器故障主要有以下一些原因?qū)е隆?/p>

1.1 供給空氣中污染顆粒多

經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，該自來水廠氣動(dòng)閥門空氣供給不清潔，供給空氣中有較多的顆粒、灰塵等雜質(zhì)。而空氣噴嘴直徑僅僅有0.2 mm，這些灰塵雜質(zhì)的進(jìn)入使得閥門定位器中空氣噴嘴經(jīng)常出現(xiàn)堵塞，導(dǎo)致閥門不能夠正常發(fā)揮作用。

1.2 供給空氣中含有大量的水蒸氣

該自來水廠空氣供給自動(dòng)閥門中的空氣濕度很大，供給的空氣中存在大量的水蒸氣，這些水蒸氣中存在的碳酸鈣在空氣噴嘴處發(fā)生結(jié)晶現(xiàn)象，進(jìn)而使得空氣噴嘴發(fā)生堵塞，進(jìn)而使得閥門無法工作，并且資料水廠閥門維修過程中，該現(xiàn)象出現(xiàn)較為普遍，幾乎所有閥門定位器噴嘴周圍都可以發(fā)現(xiàn)一些碳酸鈣結(jié)晶體，這些碳酸鈣晶體的存在嚴(yán)重影響著閥門的正常工作[1]。

1.3 閥門質(zhì)量存在缺陷

在維修及調(diào)試中發(fā)現(xiàn)，一些閥門本身存在機(jī)械部位不靈活，定位器漏氣、彈簧難以復(fù)位等問題，這些閥門質(zhì)量缺陷也是導(dǎo)致閥門故障的一個(gè)主要原因。

2 SIPARTPS2智能型定位使用原理及與噴嘴擋板定位器的比較

2.1 SIPARTPS2智能定位器工作原理

SIPARTPS2智能型定位器利用電信號(hào)來完成閥門調(diào)節(jié)，能夠很好地減少機(jī)械故障，其利用PLC所提供的閥位調(diào)整信號(hào)，并將這些信號(hào)傳輸至微處理器，然后微處理器對(duì)具體的閥門開度信號(hào)及閥位反饋信號(hào)做校對(duì)，接著根據(jù)實(shí)際偏差方向及大小輸入壓電閥一個(gè)電控指令，壓電閥根據(jù)電控指令，來實(shí)現(xiàn)對(duì)執(zhí)行器氣室空氣流量的調(diào)節(jié)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)閥門定位及開度的調(diào)節(jié)控制。

2.2 智能定位器與噴嘴擋板定位器的比較

2.2.1 穩(wěn)定性更高

智能型閥門定位器利用壓電控制閥及微處理器等部件構(gòu)成，實(shí)際比較采用電信號(hào)比較，不再應(yīng)用力的平衡比較，并且微處理器控制程序替換了噴嘴擋板定位器中的容易受到振動(dòng)干擾、溫度影響的機(jī)械方式，大大消除閥門轉(zhuǎn)換過程中由于機(jī)械傳動(dòng)而引起的偏差，進(jìn)而使得供水穩(wěn)定性得到了明顯提高。

2.2.2 整機(jī)可靠性明顯提高

智能型閥門定位器使用壓電控制閥替換了原有的噴嘴擋板機(jī)構(gòu)，因?yàn)楣δ芴沾善趯?shí)際使用過程中幾乎不會(huì)出現(xiàn)磨損，并且其動(dòng)作壽命高達(dá)幾億次，因此產(chǎn)品使用過程即使壓電閥出現(xiàn)故障，產(chǎn)品也不會(huì)出現(xiàn)故障，另外該設(shè)備氣體回路中節(jié)流孔徑均在0.6 mm以上，因此從結(jié)構(gòu)上大大減小了節(jié)流孔被堵塞的現(xiàn)象，最終使得整機(jī)使用可靠性明顯提高。

3 V型濾池中智能型定位器的具體應(yīng)用

在該自來水廠，通過反復(fù)試驗(yàn)，決定使用以下措施來對(duì)定位器工作不穩(wěn)定問題進(jìn)行處理。

3.1 更換智能型定位器

在該自來水廠，在不替換原來的氣缸和閥體的基礎(chǔ)上，將過去使用的機(jī)械式噴嘴更換為智能型定位器，該定位器實(shí)際使用過程中壓縮空氣質(zhì)量必須要符合ISO873-1標(biāo)準(zhǔn)中等級(jí)2要求，所以，必須對(duì)空氣凈化系統(tǒng)做技術(shù)改造，為閥門定位器的正常工作創(chuàng)造條件[2]。

3.2 做好壓縮空氣中除油、除塵設(shè)計(jì)

定位器空氣凈化改在主要為除塵、除油，原來自來水廠空氣管路中過濾濾芯使用海綿材質(zhì)，這些海綿材質(zhì)，空隙很大，一些油霧顆粒及較大灰塵可能通過，因此決定將該濾芯更換為3級(jí)濾芯，保證進(jìn)入閥門空氣油霧小于等于0.1 ppm，而灰塵顆粒小于等于1 mm，最終有效保證閥門定位器的正常使用。

3.3 優(yōu)化除濕設(shè)計(jì)

對(duì)于除濕方面，過去使用冷凍式干燥劑進(jìn)行，其僅僅能夠?qū)⒖諝鉂穸冉档椭罥SO8573-1標(biāo)準(zhǔn)中等級(jí)4水平，但是該水平的除濕顯然不能很好地滿足閥門要求，因此決定使用吸附式干燥機(jī)，其使用三氧化二鋁為吸附劑，能夠很好地對(duì)空氣中的水蒸氣做吸附。

3.4 優(yōu)化空氣凈化系統(tǒng)

為了避免已經(jīng)經(jīng)過凈化的空氣被二次污染，在儲(chǔ)氣罐之后，對(duì)線路均經(jīng)過充分干燥和充分過濾，并使用不銹鋼管線為調(diào)節(jié)閥門供給質(zhì)量較高的空氣，另外由于吸附式干燥機(jī)要求進(jìn)氣溫度大于等于5℃，因此原有的冷凍式干燥機(jī)也做了保留設(shè)計(jì)。

4 結(jié)語

在V型濾池中使用智能型電氣閥門定位器，能夠明顯減少自來水廠連續(xù)生產(chǎn)過程中的事故損失及維護(hù)成本，并大幅度的提高了自來水廠運(yùn)行的可靠性和穩(wěn)定性，并且智能型電氣閥門定位器安裝、調(diào)試簡(jiǎn)單、耗氣量較小，能夠?qū)崿F(xiàn)較高程度的自動(dòng)化調(diào)校等，這些均意味著自來水廠實(shí)際生產(chǎn)成本能夠得到一定程度的降低。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉志勇.SIPARTPS2智能型電氣閥門定位器的使用和維護(hù)[J].中華紙業(yè)，2009（3）：48-49.

[2] 王秀娟，邱宣振，何衍慶.智能閥門定位器與非智能閥門定位器比較[J].醫(yī)藥工程設(shè)計(jì)雜志，2013（1）：36-37.endprint