CN112378647A - 一种程控阀门可靠性在线检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种程控阀门可靠性在线检测方法，包括如下步骤：S1：在阀杆的传动段位置用砂布打磨;S2：清理打磨部位至洁净；S3：将应变片贴于打磨部位的中间位置；S4：将应变片与应变测试模块连接；S5：应变测试模块通过无线或有线连接的方式与PC端连接；S6：打开PC端安装的Sigmar综合应力检测软件，设置参数，参数与应变测试模块设定值一致，测试软件与应变测试模块连通性；调整测试类型为扭矩或轴向力，此时软件中可以实时显示出扭矩或轴向力的曲线图。本发明可应用于化工生产系统中，对于扭矩型阀门来讲，可测试其启闭扭矩是否超出合理值范围；对于提升式启闭型阀门来讲，可测试其开启及关闭力是否超出合理值范围。
Description
技术领域
本发明涉及石油、化工、电力、冶金等过程控制领域的程控阀门，特别涉及一种程控阀门可靠性在线检测方法。
背景技术
近年来，国内石油、化工、电力、冶金等行业发展迅猛，生产装置的自控程度越来越高，其中对程控阀门的质量要求也在逐年提升。但每年由于对程控阀门长期工作的可靠性以及性能的稳定性的判断和估计不足，导致发生安全事故的案例不在少数，甚至出现一些大型的人员伤亡事故。因此，对关键位置的程控阀门，一定要定期对其使用性能进行检测，保证程控阀门运行时的可靠性，但由于生产系统的连续运行导致程控阀门无法下线进行解体等一系列检查。因此，频繁出现程控阀门在一定的使用周期后出现动作卡涩等故障的现象，影响系统的正常运行。
检测程控阀门是否能够在使用期间可靠的按中央控制室发出的操作信号实现相应的动作，主要来源于各种外界或应用因素可能导致的阀门卡涩。例如，阀门内部物料堆积，结垢卡涩、气动程控阀门操作气源压力不稳定、执行机构或气动附件发生泄漏导致效率降低等等。大部分的阀门在上线使用后，并不能通过技术手段实时监测其可靠性，而阀门在发生异常故障时，可能由于上述原因导致阀门无法正常开启或关闭，引起系统停车，给用户带来了巨大的经济损失。
发明内容
基于上述问题，本发明目的在于提供一种程控阀门可靠性在线检测方法，在生产系统连续运行的情况下，可直接在线检测阀门使用情况，并对阀门进行诊断，提前预测阀门可能出现需要检修的时间，为用户对于整个装置关键阀门进行寿命及可靠性把控提供准确依据，避免造成非必要损失。
针对以上问题，提供了如下技术方案：一种程控阀门可靠性在线检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：在阀杆的传动段位置用砂布打磨;
S2：清理打磨部位至洁净；
S3：通过粘贴剂将应变片贴于打磨部位的中间位置；
S4：将应变片与应变测试模块连接；
S5：应变测试模块通过无线或有线连接的方式与PC端连接；
S6：打开PC端安装的Sigmar 综合应力检测软件，设置参数，参数与应变测试模块设定值一致，测试软件与应变测试模块连通性；调整测试类型为扭矩或轴向力，此时软件中可以实时显示出扭矩或轴向力的曲线图。
S7：在阀门无负载状态或安装前，通过开启或关闭阀门，测量并记录阀杆转动时因阻力所产生的微量形变并输出至PC端的扭矩或轴向力的曲线图1；
S8：在阀门安装完成或使用过程中或使用一段时间后，通过开启或关闭阀门，测量并记录阀杆转动或提升时因阻力所产生的微量形变并输出至PC端的扭矩或轴向力的曲线图2，并将其与S6步骤保存下来的扭矩或轴向力的曲线图1做重叠对照来分析开关阻力增大的原因，分析阀门是否可继续在线使用或下线维修。
本发明进一步设置为，砂布打磨时需清洁完阀杆表面的油漆、锈迹及镀层。
本发明进一步设置为，打磨部位清理完成后用脱脂棉蘸酒精或丙酮溶液对该部位进行擦拭，擦拭过程需往一个方向擦直至脱脂棉无黑迹为止。
本发明进一步设置为，所述应变片粘贴前确定好应变片的正反面，将粘贴剂滴于应变片背面并立即将其粘于打磨部位。
本发明进一步设置为，所述应变片上覆盖聚乙烯树脂片并按压直至应变片粘贴牢固后，取下聚乙烯树脂片。
本发明进一步设置为，所述应变片粘贴方向与应变的测量方向同向。
本发明的有益效果：以往石油、化工、电力、冶金等过程控制领域的程控阀门在线使用时，无法得到阀门实际使用情况的反馈，突发性故障时有发生，关键阀门对用户造成巨大的经济损失。采用本发明技术方案的阀门可随时在线进行阀门动作能力监测，详细分析阀门在线使用情况，出具诊断报告，避免可能出现的突发性故障对用户可能带来的损失。
将应变片贴在被测阀门阀杆上，阀门在启闭动作过程中，由于阀杆受到阀门执行机构力的作用出现表面的变形，贴在阀杆表面的应变片随之发生伸长或缩短，与应变片通过导线连接的应变测试模块可测量应变片发生伸长或缩短后的电阻变化，使电信号转化为数字信号，再通过电脑模拟软件将应变测试模块的数字信号进行转化，形成阀门启闭动作的扭矩或轴向力的曲线图。在阀门安装完成或使用过程中或使用一段时间后，可将出厂时启闭动作的扭矩或轴向力的曲线图与在线应用后的曲线图做重叠对照，分析阀门启闭扭矩或轴向力增大的原因，用以对用户出具阀门在线诊断的报告。
可应用于化工生产系统中，对于扭矩式启闭型阀门来讲，可测试其启闭扭矩是否超出合理值范围；对于提升式启闭型阀门来讲，可测试其开启及关闭力是否超出合理值范围。
附图说明
图1为本发明的原理示意图。
图中标号含义：1-应变片；2-应变测试模块；3- PC端。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
参考图1，如图1所示的一种程控阀门可靠性在线检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：在阀杆的传动段位置用砂布打磨;
S2：清理打磨部位至洁净；
S3：通过粘贴剂将应变片1贴于打磨部位的中间位置；
S4：将应变片1与应变测试模块2连接；
S5：应变测试模块2通过无线或有线连接的方式与PC端3连接；
S6：打开PC端3安装的Sigmar 综合应力检测软件，设置参数，参数与应变测试模块2设定值一致，测试软件与应变测试模块2连通性；调整测试类型为扭矩或轴向力，此时软件中可以实时显示出扭矩或轴向力的曲线图。
S7：在阀门无负载状态或安装前，通过开启或关闭阀门，测量并记录阀杆转动时因阻力所产生的微量形变并输出至PC端3的扭矩或轴向力的曲线图1；
S8：在阀门安装完成或使用过程中或使用一段时间后，通过开启或关闭阀门，测量并记录阀杆转动或提升时因阻力所产生的微量形变并输出至PC端3的扭矩或轴向力的曲线图2，并将其与S6步骤保存下来的扭矩或轴向力的曲线图1做重叠对照来分析开关阻力增大的原因，分析阀门是否可继续在线使用或下线维修。
本发明进一步设置为，砂布打磨时需清洁完阀杆表面的油漆、锈迹及镀层。
本发明进一步设置为，打磨部位清理完成后用脱脂棉蘸酒精或丙酮溶液对该部位进行擦拭，擦拭过程需往一个方向擦直至脱脂棉无黑迹为止。
本发明进一步设置为，所述应变片1粘贴前确定好应变片1的正反面，将粘贴剂滴于应变片1背面并立即将其粘于打磨部位。
本发明进一步设置为，所述应变片1上覆盖聚乙烯树脂片并按压直至应变片1粘贴牢固后，取下聚乙烯树脂片。
本发明进一步设置为，所述应变片1粘贴方向与应变的测量方向同向。
本发明的有益效果：以往石油、化工、电力、冶金等过程控制领域的程控阀门在线使用时，无法得到阀门实际使用情况的反馈，突发性故障时有发生，关键阀门对用户造成巨大的经济损失。采用本发明技术方案的阀门可随时在线进行阀门动作能力监测，详细分析阀门在线使用情况，出具诊断报告，避免可能出现的突发性故障对用户可能带来的损失。
将应变片1贴在被测阀门阀杆上，阀门在启闭动作过程中，由于阀杆受到阀门执行机构力的作用出现表面的变形，贴在阀杆表面的应变片1随之发生伸长或缩短，与应变片1通过导线连接的应变测试模块2可测量应变片1发生伸长或缩短后的电阻变化，使电信号转化为数字信号，再通过电脑模拟软件将应变测试模块2的数字信号进行转化，形成阀门启闭动作的扭矩或轴向力的曲线图。阀门安装完成或使用过程中或使用一段时间后，可将出厂时启闭动作的扭矩或轴向力的曲线图与在线应用后的曲线图做重叠对照，分析阀门启闭扭矩或轴向力增大的原因，用以对用户出具阀门在线诊断的报告。
可应用于化工生产系统中，对于扭矩式启闭型阀门来讲，可测试其启闭扭矩是否超出合理值范围；对于提升式启闭型阀门来讲，可测试其开启及关闭力是否超出合理值范围。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，上述假设的这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种程控阀门可靠性在线检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：在阀杆的传动段位置用砂布打磨;
S2：清理打磨部位至洁净；
S3：通过粘贴剂将应变片贴于打磨部位的中间位置；
S4：将应变片与应变测试模块连接；
S5：应变测试模块通过无线或有线连接的方式与PC端连接；
S6：打开PC端安装的Sigmar 综合应力检测软件，设置参数，参数与应变测试模块设定值一致，测试软件与应变测试模块连通性；调整测试类型为扭矩或轴向力，此时软件中可以实时显示出扭矩或轴向力的曲线图；
S7：在阀门无负载状态或安装前，通过开启或关闭阀门，测量并记录阀杆转动或提升时因阻力所产生的微量形变并输出至PC端的扭矩或轴向力的曲线图1；
S8：在阀门安装完成或使用过程中或使用一段时间后，通过开启或关闭阀门，测量并记录阀杆转动或提升时因阻力所产生的微量形变并输出至PC端的扭矩或轴向力的曲线图2，并将其与S6步骤保存下来的扭矩或轴向力的曲线图1做重叠对照来分析开关阻力增大的原因，分析阀门是否可继续在线使用或下线维修。
2.根据权利要求1所述的一种程控阀门可靠性在线检测方法，其特征在于：砂布打磨时需清洁完阀杆表面的油漆、锈迹及镀层。
3.根据权利要求1所述的一种程控阀门可靠性在线检测方法，其特征在于：打磨部位清理完成后用脱脂棉蘸酒精或丙酮溶液对该部位进行擦拭，擦拭过程需往一个方向擦直至脱脂棉无黑迹为止。
4.根据权利要求1所述的一种程控阀门可靠性在线检测方法，其特征在于：所述应变片粘贴前确定好应变片的正反面，将粘贴剂滴于应变片背面并立即将其粘于打磨部位。
5.根据权利要求4所述的一种程控阀门可靠性在线检测方法，其特征在于：所述应变片上覆盖聚乙烯树脂片并按压直至应变片粘贴牢固后，取下聚乙烯树脂片。
6.根据权利要求1所述的一种程控阀门可靠性在线检测方法，其特征在于：所述应变片粘贴方向与应变的测量方向同向。
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