浅析脉冲电磁阀故障分析及其解决方法

(整期优先)网络出版时间:2015-03-13
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浅析脉冲电磁阀故障分析及其解决方法

曹文宇

曹文宇(华电能源哈尔滨第三发电厂黑龙江哈尔滨150000)

摘要:脉冲电磁阀是除尘系统中的关键部件,也是喷吹系统的主要控制元件,其性能的优劣直接影响除尘系统的效果。确保除尘系统脉冲电磁阀的安装、调试工作,可提高除尘系统的净化效率,从而达到改善环境,防止大气污染,起到环保效果。本文主要介绍了脉冲电磁阀的工作原理、特点,使用中的注意事项,并提出常见故障及解决方法。

关键词:脉冲电磁阀故障分析解决方法

引言阀门是流体输送系统的控制元件,是转换能量的工具用来控制管道内介质流动的、具有可动机构的机械产品的总称。随着科学技术的高速发展,阀门作为通用机械产品应用非常广泛,,从工业上用的各种阀门到家用的各种开关都属于阀门的范畴。甚至在设计与研制导弹、先进飞机、超音速试验以及巡航飞船时,阀门系统的控制也已经成为一个主要的问题。如今,阀门技术、其驱动装置和反馈装置反应了新的材料、新的设计思想和非凡的独创性。脉冲式电磁阀作为阀门的一种特殊阀,不同于常规的交、直流信号驱动的电磁阀,只需一个窄脉冲信号即可开或关阀门。

1特点和工作原理脉冲电磁阀主要是一种专为布袋式除尘器配套使用而设计的专用阀门一般分为脉冲电控阀和脉冲气控阀两种,现场接触的大部分都是电控的所以咱们今天重点讲的就是脉冲电磁阀,它是脉冲袋式除尘器清灰喷吹系统的压缩空气开关,受脉冲喷吹控制仪输出信号的控制,对滤袋逐排(室)喷吹清灰,使除尘器的阻力保持在设定的范围之内,以保证除尘的处理能力和收尘效率,达到抖动布袋去尘目的,其特点是排气量大、结构紧凑动作灵敏可靠耐腐蚀性强,能够提供符合要求的清灰脉冲等优点,广泛应用于钢铁、冶炼、水泥、化工、矿山等行业的袋式除尘设备的配套使用。

脉冲电磁阀结构:脉冲阀由阀体、大膜片组件、下阀盖、大弹簧、小膜片组件、上阀盖、小弹簧、先导阀(电控部分)组成;工作原理:脉冲电磁阀膜片把脉冲电磁阀分成上、下(前、后)两个气室,当接通压缩空气时,压缩空气通过节流孔进入上气室,此时上气室压力将膜片组件紧贴阀的输出口,脉冲阀处于“关闭”状态。

工作时,脉冲喷吹控制仪接受指令信号使电磁脉冲阀衔铁上移,脉冲阀上气室放气孔打开,上气室迅速失压,膜片组件上移,压缩空气通过脉冲阀输出口喷吹,电磁脉冲阀处于“开启”状态。

工作结束,脉冲喷吹控制仪信号消失,脉冲阀电磁衔铁复位,上气室放气孔关闭,上气室压力升高使膜片组件紧贴脉冲阀的输出口,电磁脉冲阀又处于“关闭”状态。形成反馈逐渐饱和,使脉冲电磁阀前后压力相等,此时膜片在阀体内有一个自由向上起到活塞环密封的作用,膜片的运动行程是2.0mm。

脉冲式电磁阀因其内部结构,具有三大优点:一是省电;二是该阀不需要单独的阀杆填料密封结构,膜片在切断介质的同时起到阀杆的密封作用;三是套在阀盖上柔韧性很强薄膜套在关闭时可靠,甚至对污液都能做到良好的切断。

2脉冲电磁阀膜片介绍脉冲电磁阀是脉冲袋式除尘器清灰系统的喷吹气路“开关”,而阀体内的膜片又是其正常运行的关键所在,由脉冲控制仪控制阀体内的膜片震动进街上脉冲“冲量”喷吹清灰,膜片后控的面积大于前控的面积,气压作用力大,使膜片处在关键位置。脉冲控制仪输入电信号,使电磁先导头吸合运性,打开卸荷孔。膜片后控的压力气体迅速排出。膜片前控的压力气体将膜片抬起,打开电磁脉冲阀通道进街上喷吹,电信号消失,电磁先导头的弹簧使动柱立即复位封闭卸荷孔,膜片后控气体压力和弹簧作用力使膜片关闭通道,脉冲电磁阀停止喷吹,膜片上的阻力孔,当先导头动柱抬起,气体压力卸荷时,起到阻力气流的作用,当卸荷封闭时,使压力气体迅速充满到后腔,使膜片关闭通道,停止喷吹。

脉冲阀膜片是脉冲阀关键部件,一般在环境温度为-20-80℃,工作压力低于0.6MPa以下使用。

脉冲阀膜片材质:材料有天然胶NR、三元胶EPDM、丁腈胶NBR、硅胶VQM、氟胶FPM/VITTON等。

3脉冲电磁阀安装时注意的问题:脉冲电磁阀在其工作的时候,受到气动或者电磁等先导阀控制,可以在一瞬间启闭高压气源产生脉冲,这种就是脉冲电磁阀。而脉冲电磁阀就是在整个结构中,先导阀、脉冲阀、电磁进行组合,直接受电信号控制的电磁阀。使用前的正确安装直接影响脉冲电磁阀的工作稳定性和寿命,所以在脉冲电磁阀安装时注意以下事项:3.1脉冲电磁阀相对于水平的管道来说是垂直安装的,线圈应保持垂直向上,特殊情况倾斜度可以保持在±30°之内。

3.2脉冲电磁阀的实际工作条件,应该在产品说明书上标明的工作范围之内。

3.3脉冲电磁阀阀体上有标明的介质流动方向,安装的时候要注意一下3.4进行安装之前,要注意检查核对脉冲电磁阀型号、工作条件和范围、是否满足工作条件和要求等。

3.5安装前请彻底吹扫气包及管路,以避免异物损伤膜片造成失灵。

3.6安装旁路设置可以方便电磁阀在出现故障的时候进行维修。

3.7特殊的工作环境,例如油电火花和爆炸危险的环境,应注意使用防爆型脉冲电磁阀。

总结:除了以上脉冲电磁阀安装注意事项,大家可以根据使用说明书了解具体的安装步骤和接线。另外在脉冲电磁阀安装好之后,还需要进行必要的动作试验,试验正常之后才能投入工作。

4影响使用周期的常见故障及解决方法脉冲式电磁阀由于其独特的优点得到了广泛的应用,但也有不足之处。由于使用的温度通常受薄膜套材料温度的限制,这就要求薄膜套必须是由弹性好的非金属材料制成。此外,由于阀盖上的薄膜套在工作时介质对薄膜套产生应力,脉冲式电磁阀的工作寿命要比其他阀门的寿命短以下介绍脉冲式电磁阀使用中常见的故障及其解决方法:4.1解决方法:增加负电压脉冲宽度,延长关闭时间。

4.解决方法:检查输出电压脉冲宽度及输出电压是否大于3.6V,打开电磁阀冲洗阀内导流系统并测量活动阀芯的运动行程,在线圈和塑料阀盖之间加一个内径¢18mm,厚度0.5mm的塑料垫片,增加活动阀芯的运动行程。

4.3原因是塑料阀盖侧孔过大,通常在1.4mm以下,造成阀腔内水的压力大于阀芯向下的重力,行程弹簧应力过小。

4.4脉冲电磁阀喷吹无力大膜片上节流孔过大或膜片上有砂眼,电磁阀排气孔部分被堵,控制系统输出脉冲宽度过窄更换膜片,脉冲阀不工作或漏气接触不良或线圈断路,阀内有赃物,弹簧膜片失去作用或损坏调换线圈,影响电磁阀正常工作,更换弹簧或膜片;安装压缩空气管道时没有把管道内的铁锈和焊渣等异物清理干净,脉冲电磁阀压缩空气中含油污及水较多压缩空气如果含有较多的油渍和水,易造成储气罐积水、脉冲阀漏气、气动三联体过气压力降低以及储气罐减压阀不工作等现象。

4.5脉冲电磁阀安装的进汽方向汽源工作压力高于0.6Mpa,造成大膜片承受压力过高发生经常性断裂,解决方法:应在进汽方向安装减压阀,减压阀在安装时要注意阀体上的安装与进汽方向一致,调整压力范围满足管路进汽压力在0.6Mpa以下。

4.6压缩空气的质量也是直接影响脉冲式电磁阀稳定运行的关键。处理此问题可在空压机出口安装1台冷冻气体干燥机,或是在收尘器储气罐入口安装可更换滤芯的气体过滤器,定期放水和检查气体过滤器的压差,当压力损失达到0.1~0.15Mpa时更换滤芯。

5结论脉冲电磁阀如果不能正确使用直接影响到其本身的使用周期,同时影响在系统中的使用,造成系统的不稳定。