隨著石油化工工業的迅猛發展,裝置規模越來越大型化、連續化、加之化工過程具有易燃、易爆、高溫、高壓、有毒、有腐蝕的特點,生產過程稍有閃失,將會釀成生產設備、人員等方面不可挽回的重大事故。因此,生產中的每一個環節出現問題都不容忽視。
在成產中調節閥或聯鎖切斷閥的供氣系統難免會出現故障,如氣源管線堵塞、管道漏氣和元器件損壞等。某乙烯裝置曾出現過幾起儀表空氣過濾減壓閥泄漏問題。一旦泄漏,影響了聯鎖切斷閥正常,如果泄漏量增大,會改變UV閥(聯鎖切斷閥)的開關狀態。由于UV閥在使用中無法切出處理,若停車處理,影響正常生產。所以如何在線檢修聯鎖切斷閥氣源系統的故障便成了當務之急。經過實踐,現總結了一套在線檢修聯鎖切斷閥氣源系統故障的方法。
1 在線聯鎖切斷閥氣源系統的故障排除
電磁閥為兩位三通式,即正常時帶電,直通口打開,旁通口關閉,聯鎖時斷電;直通口關閉,旁通口打開,常開型電磁閥的旁通口流向是單向的,只能排氣,不可進氣,只有直動兼用型電磁閥旁通流向才是雙向的。在實際設計中,可將電磁閥選為兼用型。某乙烯裝置電磁閥的電源使用的是48V(DC)。了解了電磁閥的工作原理后,可用兩種方法在線檢修聯鎖切斷閥氣源系統的故障,圖1是UV閥的供氣系統結構示意圖(以氣開式FC切斷閥為例)。
氣源經過濾器由電磁閥A口入,當電磁閥上電時,經下閥芯至B口出,再分兩路進入雙氣缸,UV閥開;當電磁閥失電時,電磁閥雙閥芯下落,A入口關閉,B→C口通,雙氣缸氣由B口經上閥芯,由C口放空,UV閥關閉。
圖1 UV閥的供氣系統結構示意圖
根據原理,可以將C口封死,電磁閥失電時,氣缸內氣體將被C口封閉,UV閥不會關閉。考慮到封閉的可靠性,可以在C口預加一個臨時氣源,以抵消漏氣的影響,電磁閥失電時,可保證UV不關。
由于乙烯裝置的儀表氣源減壓過濾器有漏氣現象,一般方法無法堵漏,影響UV閥的正常供氣,嚴重的會導致UV關閉,造成停車。所以一旦發現儀表氣源減壓過濾器有漏氣現象,應作如下處理(首先確認是氣開閥還是氣關閥,確保維持原狀態)。
1.1 不采取斷電的方法使電磁閥失電
1)在C口(電磁閥放空口)上加裝一個6kg(0.6MPa)的臨時氣源,引氣源一定要用銅管,保證接頭可靠,不會崩開。
2)打開電磁閥蓋,取下卡子,試轉動電磁閥線圈及支架,確認C口供氣正常,將線圈及支架小心取出,電磁閥芯下落(接線保護好,不要受力和接地),同時觀察氣缸軸是否轉動,氣缸軸不動,表明切換氣路成功。這時,氣缸已由C口供氣,A口已切出。
3)關閉氣源閥,同時再次觀察氣缸軸,軸不轉,快速更換減壓過濾器。
4)打開氣源閥,調整過濾器氣壓為0.4MPa,放人電磁閥線圈及支架,電磁閥芯上行,氣路切換到A口供氣,這時會聽到過濾器排放口有放氣聲(因下游壓力0.6MPa),持續數秒后正常。
5)恢復電磁閥,去掉臨時氣源,全部完成。
1.2 采用將電磁閥斷電的方法
1)在電磁閥的放空口加上一個0.6MPa的氣源作為備用氣源,引氣源一定要用銅管,保證接頭可靠,不會崩開。
2)打開備用氣源的截止閥,檢查管線,確保無泄漏。
3)在終端室安排一個能夠熟練操作PLC終端的儀表人員,在PLC終端上找到該電磁閥對應的輸出點,按照現場檢修人員的指令操作。
4)現場檢修人員在接好備用氣源后,用對講機聯系PLC終端室操作人員,將電磁閥斷電。
5)現場檢修人員在電磁閥斷電后觀察閥門狀態,若閥門開度不變,則逐漸關閉原來氣源。在關閉氣源過程中,要注意觀察閥門開度,直到氣源完全關閉。
6)如果在關閉氣源過程中,出現閥門有關閉的趨勢,請現場檢修人員立即打開氣源,并通知PLC終端操作人員將電磁閥上電后,重復第5步操作。
7)當在電磁閥斷電、氣源關閉后,閥門仍能保持原有開度時,開始更換過濾減壓閥或經行維修工作。
8)更換完畢或檢修工作完成后,打開氣源閥,檢查漏點,并將過濾減壓閥輸出調整為閥門所需要的工壓力。
9)通知PLC操作人員給電磁閥送電。在此注意,電磁閥在裝置聯鎖發生時會產生相應的動作,當裝置恢復正常時,聯鎖系統需要復位,即恢復正常的操作狀態,配有手動復位裝置的電磁閥,操作人員必須到現場對電磁閥進行人工復位,如果不是這種情況,就應設置不帶手動復位裝置的電磁閥,可在聯鎖條件恢復正常時,由聯鎖系統復位,電磁閥根據系統指令自動復位。
10)關閉備用氣源閥門,同時觀察閥門狀態(為防止電磁閥工作不正常)。
11)去掉備用氣源,恢復停掉的調節閥供氣。
2 結語
在線維修時與工藝人員的協調是必不可少的,如就近尋找可利用的儀表氣源,一般情況下需要將一臺調節閥停用以利用其氣源,這需要工藝人員的配合;另一方面,為防止儀表在線檢修工作失效,應請工藝根據故障部位做好應急處理準備。根據具體情況,本文中采取兩種方法在線維修聯鎖切斷閥氣源系統故障近15次,從而總結了經驗,為保證正常生產爭取了時間,達到了預期的效果。
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