电液调节阀零位时反馈信号波动、关到位信号丢失的故障处理

电液调节阀也是控制阀的一种，有不少仪表工很少接触到，昌晖仪表以一个电液调节阀零位时反馈信号波动、关到位信号丢失的故障处理为例，介绍处理电液调节阀故障的思路和方法，加深大家对电液调节阀的了解。

1、使用工况介绍
某厂欧冶炉煤气放散塔承担两路煤气放散任务：一路为高压侧，另一路为低压侧，电液调节阀PV06305位于放散塔前高压侧管线。该阀用于欧冶炉开炉过程中的高压煤气放散，保证欧冶炉系统压力控制稳定。当欧冶炉炉况稳定后，PV06305关闭，煤气通过减压阀组和TRT(高炉煤气余压透平发电装置)减压后进入管网。

低压侧放散控制阀组是在厂区煤气管网压力异常波动时打开进行放散，以维持管网压力平稳。为防止高压煤气窜入低压侧，该放散塔高低压放散阀不能同时打开。在联锁逻辑图中，高压侧PV06305电液调节阀关到位信号是低压侧投入使用的前提条件。

2、故障现象描述
欧冶炉开炉正常后，高压侧放散电液调节阀PV06305已全关，放散塔交由动调人员进行低压放散操作。2020年4月3日9:55左右，由于PV06305电液调节阀关到位信号丢失，导致低压侧放散跳停，管网煤气压力波动。设备维护人员到达控制室调取趋势，发现PV06305电液调节阀阀位模拟量反馈信号在0%-18%之间波动。

3、电液调节阀厂家型号
Aetotork AT20。

4、处理前安全措施
①处理前需将PV06305电液调节阀的联锁解除，将现场控制器打到“就地”控制，防止阀门误打开导致欧冶炉系统压力波动、TRT机组跳停；
②通知动调人员切除低压侧放散，通过煤气柜系统、其它放散系统等控制管网压力，防止问题处理过程中低压侧放散阀组意外跳停导致管网压力波动。

5、故障原因分析及判断思路
在中控显示反馈波动时，由现场人员配合观察阀门是否有动作？同时监控PLC输出控制信号，由此判断：
①是否由控制信号引起的电液调节阀动作？
②是否电液调节阀自身控制器问题？
③是否是反馈信号问题？

通过现场与中控室人员对讲机配合观察，在反馈信号波动时PLC输出控制信号没有变化，电液调节阀也没有动作，因此可以判定是阀位反馈信号存在问题。

PV06305电液调节阀的阀位反馈信号由执行机构(液压缸)轴头上安装的电位器的电阻信号送至现场控制器，由现场控制器转换为4-20mA模拟反馈信号，同时将电位器零位信号标定转换为开关量信号。两种反馈信号都由现场控制器输出，并分别由独立的屏蔽电缆输出至电气室PLC。PV06305电液调节阀开关量的关到位信号丢失是导致低压侧放散跳停的直接原因。由于模拟量和开关量两个信号同时出现异常，而两路独立电缆的屏蔽层接地均良好，基本可以排除现场控制器到电气室之间的线路干扰，问题锁定在电位器到现场控制器之间的电缆、控制器、电位器。

6、故障有效处理办法
PV06305电液调节阀的阀位电位器的信号电缆只有2-3米长，并且现场直接单独穿管(防爆挠性管)，决定先更换该电缆试验。由于欧冶炉处于生产状态，为防止阀门异常开启，电缆更换定于最近一次定修实施。经管理部门组织评审，决定先将全关位置开关量信号的中间继电器强制开关切换到模拟带电状态，将放散系统交于动调人员进行低压放散。

定修更换该电缆时发现两个问题：
①电缆有中间接头；
②未使用屏蔽电缆。更换为屏蔽电缆后，该问题再未发生。

7、故障防范措施及改进
排查其它放散系统阀门也存在同样问题，已全部更换为屏蔽电缆。

【相关知识拓展】
PV06305电液调节阀的执行机构反馈电位器处有专门的开到位和关到位微动开关，但控制系统联锁使用的却是现场控制器通过电位器信号转换的开/关位信号，经过转换后的可靠性已经降低。如果开/关到位信号使用执行器上的微动开关，信号会更稳定，可避免现场控制器故障导致开关信号的丢失。

【故障处理经验谈】
1、此类问题发生后，可先通过控制系统监控趋势和现场实际故障处理经验谈状态来确定维修思路锁定问题点，避免方向判断错误导致走弯路，甚至扩大事件状态。
2、《SH/T 3521-2013石油化工仪表工程施工技术规程》中严令禁止使用中间带接头的非屏蔽电缆做控制电缆，如此重要处阀门阀位反馈电缆中间有接头且为非屏蔽电缆，更甚者同类放散系统阀门存有同样问题，实属不该。今后新建项目须加强现场施工监管，确保符合设计安装规范，保证仪表平稳运行。

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