潘劍 王軍 李強(qiáng) 陳彪 王競(jìng)勇

【摘要】在現(xiàn)代工業(yè)管道應(yīng)用系統(tǒng)的建設(shè)與應(yīng)用中，電動(dòng)閘門作為一種控制器件已經(jīng)成為不可或缺的組成，電動(dòng)閥門的技術(shù)革新也正成為行業(yè)完善和更新的方向。相比于普通閘閥，電動(dòng)閥門的自我控制能力強(qiáng)，比普通機(jī)械閘門的試配能力強(qiáng)，但也面臨著故障修復(fù)問題，影響著其運(yùn)行的安全穩(wěn)定性。文章從電動(dòng)閥門可能出現(xiàn)的故障和種類、對(duì)策入手，并提出相應(yīng)的技術(shù)對(duì)策，以期解決實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中的難題。

【關(guān)鍵詞】電動(dòng)閥門;故障分析;技術(shù)對(duì)策

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，現(xiàn)代社會(huì)對(duì)于工業(yè)產(chǎn)品的需求也是越來(lái)越強(qiáng)，且對(duì)于產(chǎn)品的便捷性、品控等方面提出了更為嚴(yán)格的要求。作為石油行業(yè)的一員，儲(chǔ)氣庫(kù)管道應(yīng)用技術(shù)是非常常見的一種技術(shù)手段，管道對(duì)于電動(dòng)閥門的應(yīng)用又是最廣泛的。因此，一旦電動(dòng)閘門出現(xiàn)故障，則就會(huì)出現(xiàn)失控等風(fēng)險(xiǎn)，這也成為了工業(yè)領(lǐng)域中最為頭疼的問題之一。電動(dòng)閥門的高精度程控自動(dòng)化已經(jīng)成為了行業(yè)主流，但面對(duì)故障管控依然是工業(yè)領(lǐng)域難以攻克的難題，加強(qiáng)電動(dòng)閥門故障的分析和對(duì)策的制定就顯得非常重要了。

一、電動(dòng)閥門的概述

1、電動(dòng)閥門的發(fā)展背景

電動(dòng)閥是上世紀(jì)初研制出來(lái)的一種新型閥門，它能夠在一定程度上替代人力監(jiān)控，減少人工投入成本。電動(dòng)閥門能夠通過(guò)電磁閥及電力控制單元實(shí)現(xiàn)閥門的自動(dòng)開啟和關(guān)閉，同時(shí)能夠檢測(cè)到閘閥運(yùn)行過(guò)程中可能存在的各類問題。通過(guò)受控計(jì)算機(jī)芯片采用有線或者無(wú)線的方式方法將數(shù)據(jù)在前端整理后返回計(jì)算機(jī)預(yù)警后臺(tái)，發(fā)出報(bào)警，最大程度上幫助設(shè)備管理人員了解設(shè)備的工作狀況，減少人員巡查強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)時(shí)效和人員成本的降低。

2、電動(dòng)閥門的工作原理

電動(dòng)閥門主要由電動(dòng)執(zhí)行器及各路開口閉合裝置組成，主要是通過(guò)電能實(shí)現(xiàn)對(duì)閘閥的開閉運(yùn)行，對(duì)閘門實(shí)現(xiàn)開關(guān)自如。同時(shí)電動(dòng)閥門內(nèi)還擁有電磁感應(yīng)線圈，通過(guò)電磁感應(yīng)可以時(shí)刻發(fā)現(xiàn)電動(dòng)閥門內(nèi)部出現(xiàn)的變化情況，通過(guò)前端計(jì)算機(jī)嵌入式芯片，接收閘閥實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)并進(jìn)行早期的數(shù)據(jù)處理和分析工作，將整理完善后的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，通過(guò)有線或者無(wú)線的方式，傳輸?shù)接?jì)算機(jī)后臺(tái)，進(jìn)入計(jì)算機(jī)專用內(nèi)部數(shù)據(jù)庫(kù)，計(jì)算機(jī)再利用計(jì)算機(jī)程序?qū)?shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)施調(diào)取，分析管控前端數(shù)據(jù)中存在的問題，對(duì)發(fā)現(xiàn)的異常行為進(jìn)行報(bào)警提示設(shè)備管控人員，當(dāng)達(dá)到一定級(jí)別的，可進(jìn)行人為分級(jí)管控和計(jì)算機(jī)自行處理管控兩種方式。再做出指令后，計(jì)算機(jī)將前端指定通過(guò)遠(yuǎn)傳信號(hào)返回到前端計(jì)算機(jī)嵌入芯片，再由前端控制芯片將要求發(fā)送給電動(dòng)閥門閘閥開啟閉合裝置，實(shí)現(xiàn)閘閥的運(yùn)行反饋。電動(dòng)閥門有著廣泛的應(yīng)用需求，特別是一些高危物品的管控上，可以充分利用電動(dòng)閥門的特點(diǎn)使得電動(dòng)閥門在這一特殊需求上表現(xiàn)出更高的效率，更好的為工業(yè)服務(wù)。

二、電動(dòng)閥門常見故障和原因分析

1、電力傳輸控制故障

電動(dòng)閥門需要通過(guò)電力線進(jìn)行傳輸，才能夠確保整個(gè)閘閥的有效開啟和關(guān)閉。但是如果電力傳輸在電力閘門上發(fā)生阻態(tài)故障，就會(huì)使電動(dòng)閥門的運(yùn)行受到嚴(yán)重干擾，從而無(wú)法實(shí)現(xiàn)控制單元要求的自動(dòng)角度開啟和關(guān)閉，達(dá)不到要求。電離傳輸控制單元故障，主要表現(xiàn)在內(nèi)部電路控制板上，這主要是受到了管道內(nèi)部流體的電流干擾，使得電路板信號(hào)控制受到影響，從而導(dǎo)致了電力線信號(hào)傳輸偏差。再就是電動(dòng)閥門內(nèi)部無(wú)法接收到控制指令，或者電力系統(tǒng)能量不足，不能夠正確實(shí)施開啟關(guān)閉。這些都有可能造成電力傳輸故障，再有一點(diǎn)可能就是在前端嵌入式計(jì)算機(jī)控制單元與遠(yuǎn)端計(jì)算機(jī)后臺(tái)單元信號(hào)傳輸上可能出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟包等情況的發(fā)生，改變了指令的內(nèi)容，而前端又不知，造成指令的混亂。

2、閘門閉合控制出現(xiàn)故障

閘門閉合控制出現(xiàn)問題。電動(dòng)閥門在接受到來(lái)自前端嵌入式控制單元指令后，通過(guò)電力傳輸控制板內(nèi)部進(jìn)行電力要求分配，實(shí)現(xiàn)電力閥門的關(guān)閉打開，實(shí)現(xiàn)控制。一旦電力閥門內(nèi)部元件出現(xiàn)故障或者受損，則會(huì)導(dǎo)致閥門無(wú)法及時(shí)接受前端嵌入式控制單元信息，無(wú)法實(shí)現(xiàn)指令的完成，出現(xiàn)信息數(shù)據(jù)傳遞過(guò)程中的信息阻態(tài)，造成無(wú)法完成指令的故障。往往這種情況的出現(xiàn)，是受到電器元件使用壽命的影響，導(dǎo)致電動(dòng)閥門無(wú)法傳輸電信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)指令要求。

三、電動(dòng)閥門故障的解決策略

1、保證電力傳輸控制單元的良好運(yùn)行

采用電路傳輸保險(xiǎn)來(lái)使電路傳輸系統(tǒng)良好運(yùn)行，是指在電動(dòng)閥門內(nèi)部采用一定的電路傳輸保險(xiǎn)措施在電路傳輸出現(xiàn)不穩(wěn)定以及故障的情況下就及時(shí)的切斷電路并反饋給工人，使得工人可以及時(shí)的對(duì)于電動(dòng)閥門進(jìn)行維修，防止更大的經(jīng)濟(jì)損失出現(xiàn)。同時(shí)在對(duì)那些暴露在高溫流體的電動(dòng)閥門，就要通過(guò)使用良好的絕緣體使電路獲得良好地保護(hù)來(lái)使電動(dòng)閥門線路傳輸?shù)玫搅己玫膫鬏敪h(huán)境，使得線路不容易受危險(xiǎn)流體的侵蝕，而導(dǎo)致它的電路傳輸受阻。并且工人要定期檢查電動(dòng)閥門管道與外部電路的電路傳輸，確保電路傳輸沒有問題，才可以進(jìn)行電動(dòng)閥門的運(yùn)行。

2、加強(qiáng)對(duì)閥門的質(zhì)量監(jiān)控

加強(qiáng)對(duì)閥門的質(zhì)量監(jiān)控，主要是指對(duì)于內(nèi)部閉合開關(guān)出現(xiàn)問題的閥門進(jìn)行及時(shí)的監(jiān)控，確保閉合開關(guān)沒有影響時(shí)才可以進(jìn)行電動(dòng)閥門的運(yùn)行。尤其是那些處于高溫流體運(yùn)行環(huán)境的電鍍方面，一定要聘請(qǐng)專門的維護(hù)人員在保證自身安全的情況下，進(jìn)行電動(dòng)閥門的監(jiān)控，確保電動(dòng)閥門運(yùn)行無(wú)誤后，在進(jìn)行電動(dòng)閥門的運(yùn)行，并對(duì)一些電動(dòng)閥門內(nèi)部閉合開關(guān)出現(xiàn)問題的情況，要積極的對(duì)閉合開關(guān)進(jìn)行更換。確保閥門的正常運(yùn)行。

3、強(qiáng)化監(jiān)督、培訓(xùn)、考核工作

加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)管理的監(jiān)督考核。一方面，我們可以通過(guò)制度，合理收集設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中存在的問題，進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和改進(jìn)。另一方面，可以通過(guò)培訓(xùn)、學(xué)習(xí)，提升崗位員工的知識(shí)儲(chǔ)備水平，讓他們了解到常見故障問題的排除和處理手段，提升企業(yè)的整體運(yùn)行效率，對(duì)于有突出成績(jī)的員工進(jìn)行考核獎(jiǎng)勵(lì)，帶動(dòng)其他員工趕學(xué)比幫超，為企業(yè)效率的提升、質(zhì)量的提高做出貢獻(xiàn)。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，電動(dòng)閥門的故障已經(jīng)成為影響行業(yè)應(yīng)用的一個(gè)主要方面，也是工業(yè)應(yīng)用方面需要持續(xù)關(guān)注和解決的內(nèi)容之一。針對(duì)這一現(xiàn)象，一則需要將強(qiáng)設(shè)備的日常管護(hù)工作，另一方面要通過(guò)提升員工隊(duì)伍的自身素質(zhì)，讓他們了解到更多的相應(yīng)知識(shí)，加強(qiáng)自我處置問題的能力。再有就是需要從根本上依靠技術(shù)改進(jìn)和完善提升設(shè)備設(shè)施的整體適用性，為企業(yè)的應(yīng)用提供更為可靠的保障，加強(qiáng)電力配套的監(jiān)控管理，進(jìn)一步降低企業(yè)員工的勞動(dòng)強(qiáng)度，提升企業(yè)的運(yùn)行效率，來(lái)保證電動(dòng)閥門的良好運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1]馮旭強(qiáng).機(jī)電一體化技術(shù)的研究及其應(yīng)用[J].機(jī)械工程與自動(dòng)化，2009（1）：195-197. 被引量：18

[2]渠江，徐立增，黃傳玲.淺析機(jī)電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)[J].中國(guó)科技博覽，2011（32）：498-499.

[3]滿昌華，洪兆國(guó)，王建.淺析機(jī)電一體化技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)[J].山東煤炭科技，2011（6）：134-134.

中國(guó)石油西南油氣田分公司儲(chǔ)氣庫(kù)管理處相國(guó)寺儲(chǔ)氣庫(kù) 重慶 400718

中國(guó)石油西南油氣田分公司蜀南氣礦瀘州采氣作業(yè)區(qū) 四川 646100

王競(jìng)勇中國(guó)石油西南油氣田分公司川中油氣礦南廣采油氣作業(yè)區(qū) 四川 637000