控制閥在煉油及化工行業應用廣泛，是生産過程中用來控制流體流量、壓力和(hé)液位的(de)一(yī)種常用的(de)調節設備。在控 制閥的(de)應用中，計算和(hé)選型是前提，安裝和(hé)調試是關鍵，使用和(hé)維護是目的(de)。控制閥如(rú)果選型不當，安裝不當或者調 試不好，就起不到調節作用。因此熟悉掌握控制閥工作原理(lǐ)和(hé)維修技能相當重要。
控制閥原理(lǐ)
氣動控制閥以壓縮空氣為(wèi)動力源，通過氣缸、薄膜為(wèi)執行機構，并借助電氣閥門定位器、轉換器、電磁閥，保位 閥等附件，實現開關量或者連續調節，接收DCS的(de)控制信号來調節介質的(de)流量、壓力、溫度等各種工藝參數。氣動閥 主要分為(wèi)氣開型和(hé)氣關型兩種，特點是控制簡單、反應快速、本質安全、不需要采用防爆措施。
控制閥故障形式及原因
氣動控制閥故障形式主要為(wèi)：內(nèi)漏閥門不動作、開度波動較大、出現卡塞現象、動作正常但流量未變化。原因主 要有：閥體故障、氣缸故障、定位器故障、DCS故障、控制電纜故障、維修保養不到位、閥門品質問題、選型或者設 計原因、氣動元件故障。
01、閥體故障及對策
常見故障
1）蝶閥金屬閥座損壞導緻閥體被卡住；蝶閥固定插銷脫落或者半球閥閥芯與閥杆連接螺栓 滑絲，主要表現為(wèi)閥軸看起來已經動作但實際閥芯并未動作
2）球閥閥體內(nèi)部磨損導緻閥門容易被卡或者閥門動作遲緩；球閥軟密封墊圈損壞導緻閥門 內(nèi)漏或者被卡。
3）半球閥閥軸軸套損壞導緻閥門動作困難。
4）蒸汽閥閥杆密封因高(gāo)溫老化導緻蒸汽洩漏；蒸汽閥消音闆脫落，導緻閥門經常被卡住而 且管道(dào)噪音異常大。
5）閥杆內(nèi)部磨損或者腐蝕導緻閥門內(nèi)漏；閥杆填料處密封件損壞而洩漏。
原因對策
1）閥芯閥座洩漏的(de)産生原因為(wèi)閥芯閥座表面磨損或者被腐蝕，執行機構作用力太小，閥座 螺紋被磨損而松動。故障處理(lǐ)方式：改善研磨結合面，調整執行機構和(hé)閥杆的(de)連接，擰緊螺栓或者更換閥芯閥座。
2）閥座環與閥體之間洩漏的(de)産生原因為(wèi)擰緊力矩太小，閥體表面光潔度差，墊片不合适， 閥體有小孔或者有毛刺。故障處理(lǐ)方式：加大擰力，重新清洗和(hé)處理(lǐ)閥體，更換合适的(de)墊片，重新将閥體焊接處理(lǐ)。
3）填料洩漏的(de)産生原因為(wèi)閥杆光潔度不好或者産生彎曲，填料蓋沒有壓緊或者填料類型不合理(lǐ)，填料層堆得太高(gāo)， 填料出現腐蝕坑或者填料蓋變形損壞。故障處理(lǐ)方式：磨光閥杆并壓直，重新擰緊或更換填料；安裝間隔環，減少高(gāo) 度，改為(wèi)性能好的(de)填料，修理(lǐ)更換壓蓋及相關的(de)法蘭螺栓等。
4）閥杆及閥振動而導緻閥杆連接處脫開或者折斷，産生原因為(wèi)力矩太大，銷子(zǐ)連接不合适。故障處理(lǐ)方式：改用閥 芯閥杆整體件或者焊接閥芯，将連接件連接牢固，消除振動因數。閥振動的(de)産生原因為(wèi)密封填料洩漏，旁路未調好， 定位器增益太高(gāo)，支撐不好有振動源。故障處理(lǐ)方式：潤滑填料并調整，重新調整旁路，選用低(dī)增益型定位器，将閥 固定牢固避開振動源。
02、氣缸故障原因及對策
常見故障
1）執行機構限位螺栓脫落導緻氣缸漏氣，引起閥門不能動作或者動作遲緩，達不到預定開 度。
2）氣缸O形密封環損壞導緻漏氣，引起閥門動作困難或者不能動作。
3）氣缸活塞變形導緻摩擦力增大，氣缸螺栓松動引起氣缸漏氣，從而引起閥門動作困難。
4）氣缸帶動閥體動作的(de)聯動機構松脫或者生鏽導緻閥門動作困難。
5）氣缸容量偏小或者氣缸彈簧故障導緻閥門動作困難。
原因對策
1）活塞密封處洩漏的(de)産生原因為(wèi)氣缸光潔度太差；活塞環裝配密封性不夠，密封環使用溫 度過高(gāo)，密封件使用時間太長(cháng)損壞。故障處理(lǐ)方式：研磨氣缸并重新調整氣缸限位螺栓，根據使用溫度重新選擇密封 環，更換時應正确安裝。
2）氣缸限位螺栓松動的(de)處理(lǐ)方式：重新将螺栓擰緊。
3）活塞摩擦力大的(de)處理(lǐ)方式：重新塗潤滑油，重新清洗及研磨氣缸和(hé)活塞。
4）閥門動作困難不能達到固定行程，執行機構彈簧定值不夠或者彈簧損壞，限位塊位置不 準。處理(lǐ)方式：校準、重調、更換彈簧。
03、定位器故障原因及對策
常見故障
1）定位器電路闆故障引起閥門動作不正常。
2）小滑閥損壞或者有磨損引起閥門動作異常，原因為(wèi)儀表空氣潔淨度不高(gāo)，或者有髒物進 入定位器內(nèi)部導緻小滑閥磨損從而引起閥門動作異常。
3）定位器比例閥損壞引起閥門動作異常。
4）滑動變阻器損壞導緻閥門定位不準，引起閥門動作出現異常，主要原因為(wèi)環境溫度過高(gāo) 且有水等其他液體進入導緻變阻器損壞。
5）定位器氣源接口的(de)O形密封環斷裂，導緻斷裂的(de)O形密封環卡住小滑閥閥杆，使之不能動 作。
6）定位器葛蘭頭處密封性不好，導緻定位器電路闆進水損壞。
7）因管道(dào)振動過大，周圍環境溫度過高(gāo)，濕度過大，引起電路闆出現故障。
原因對策
1）葛蘭頭處密封問題導緻定位器進水引起電路闆損壞。故障處理(lǐ)方式：提高(gāo)葛蘭頭密封性 ，從而避免定位器內(nèi)部進水導緻電路闆損壞。
2）因儀表空氣濕度大且灰塵較多，導緻小滑閥進入髒物而引起小滑閥磨損，從而使閥門動 作不正常。故障處理(lǐ)方式：增加空氣過濾器以改善儀表空氣質量。
3）因周邊溫度過高(gāo)、濕度過大、振動過大導緻滑動變阻器及電路闆頻繁損壞。故障處理(lǐ)方 式：将電路闆和(hé)小滑閥及滑動變阻器分離(lí)，做(zuò)成分離(lí)式閥門定位器。
4）因定位器O形密封環經常斷裂，導緻小滑閥閥杆被卡住，主要原因為(wèi)氣源壓力過大，正 常情況應為(wèi)0.5MPa左右，高(gāo)于0.5MPa時會導緻密封圈老化加快，容易損壞。故障處理(lǐ)方式：使氣源壓力保持在0.4MPa 左右，另外需提供質量更好的(de)密封圈。
04、工藝及設計引起的(de)故障及對策
常見故障
1）工藝參數改變導緻管道(dào)壓差過大等原因引起的(de)閥門不能動作。
2）因介質原因導緻閥體結垢，引起閥門動作異常。
3）因管道(dào)堵塞引起的(de)閥門不能正常動作。
4）因設計選型原因，執行機構偏小，力矩不夠，閥門不能正常動作，閥體材質不合适，導 緻閥體損壞。
原因對策
1）壓差過大導緻控制閥不能正常開啓。處理(lǐ)方式：在控制閥前後加裝1台旁通閥。
2）因工藝原因閥體結垢而導緻控制閥不能正常開啓。處理(lǐ)方式：增加沖洗水管，另外定期 拆開閥門清洗閥體，必要時打磨閥芯。
3）管道(dào)堵塞導緻控制閥不能動作。處理(lǐ)方式：優化操作方式，盡量不使管道(dào)堵塞，另外拆 開管道(dào)沖洗閥門。
4）關于設計選型問題。處理(lǐ)方式：在設計階段盡量優化各種工藝參數，保證選型時不會因 為(wèi)工藝參數不準導緻選型出現問題。
05、DCS原因引起的(de)故障及對策
常見故障
1）I/O卡件損壞沒有信号輸出導緻控制閥不能動作。
2）DCS輸出信号不穩定，導緻控制閥開度波動，使控制閥動作不正常。
3）控制電纜損壞或者絕緣不好、接線松動導緻信号不正常從而引起控制閥動作不正常。
4）由于保養不到位導緻定位器進水，氣缸腐蝕漏氣，氣源管卡套脫落漏氣等原因引起控制 閥動作不正常。
5）由于巡查不細緻，隐患未及時發現導緻進一(yī)步擴大，最終引起控制閥動作異常。
原因對策
日常應做(zuò)好維修保養和(hé)巡檢工作，發現隐患及時處理(lǐ)；當控制閥開度出現波動時及時檢查 PID參數設置是否正确并及時調整參數。
06、氣動元件損壞導緻的(de)故障及對策
常見故障
1）氣源軟管老化破損或者不鏽鋼氣源管漏氣導緻氣源壓力偏低(dī)，使控制閥動作出現異常。
2）空氣過濾器斷裂或者過濾器濾芯過髒導緻控制閥動作出現異常。
3）氣源壓力偏低(dī)或者氣源未開導緻控制閥動作出現異常。
原因對策
1）更換質量更好的(de)氣源軟管或者空氣過濾器；定期巡檢，發現氣源軟管或者空氣過濾器有 破損漏氣迹象時，或者濾芯過髒需找機會盡快更換。
2）調整氣源壓力滿足氣動閥門最小氣源壓力要求。
