卷烟厂气动薄膜阀故障分析及预防维修
随着烟草行业工业自动化技术的不断进步，卷烟厂制丝线的加热加潮系统配置了大量的气动薄膜调节阀，与其他检测和执行装置配套使用，实现对蒸汽、水、热风等对象的参数控制，从而保障在线加工过程中的温度和水分等工艺指标。四川烟草公司西昌分厂使用的是Samson公司生产的4763型电/气定位器和240系列阀门，在使用过程中因阀门执行不到位导致设备故障，造成烟丝加工工艺指标波动。为保证气动薄膜调节阀在生产中的可靠、准确运行，采取巡检、点检机制预防故障的发生。
一、气动薄膜阀运用情况
制丝线的工艺指标控制核心是对烟丝流量、温度、水份的控制。制丝线每一台主机均是通过电器控制系统，如红外水分仪、电子皮带秤、温度传感器等信号进行采集，通过采集到的烟丝水份、烟丝流量、烟丝温度等指标，结合在线加工工艺指标要求，电器控制系统输出控制信号控制相关电磁阀、气动薄膜阀的开度，从而达到控制在线烟丝温度、水分工艺指标的目的。气动薄膜阀作为电器控制系统执行机构的最终端，动作灵敏、可靠与否，直接关系到对制丝加工环境和蒸汽、水的添加量，最终影响烟丝加工内在质量。
制丝线上气动薄膜阀主要为真空回潮机、叶片回潮机、叶丝回潮机、HT、刮板润梗机等进行蒸汽和水流量控制，叶片加料机、梗丝加料机、梗丝膨化装置进行蒸汽流量控制。
二、气动薄膜阀的结构和工作原理
气动薄膜阀是由电气定位器和带杆型支架阀门组成，配置Samson公司生产的4763型电/气定位器和240系列阀门。
(1)4763型电/气定位器工作原理。①用于保持阀杆位置和电器控制系统输出之间的对应关系;②将收到的信号与调节阀门的阀杆行程进行比较，进而产生气动信号压力来调节阀杆的行程，控制阀门开度，达到控制的目的。
(2)240系列阀门工作原理。工艺介质按照阀门箭头方向流过阀门，通过改变作用在执行器膜片上的信号压力(工作范围)来改变阀芯位置。通过杆部连接器将阀杆和执行器连杆连接在一起，并通过弹簧压紧的填料环将其密封。
三、气动薄膜阀故障及原因分析
气动薄膜阀故障是：不动作、动作不稳定、动作迟钝、阀门泄漏、阀门关闭不严等。根据多年来对气动薄膜调节阀的故障分析来看，主要有以下故障及原因。
1、气动薄膜阀不动作
(1)压缩空气压力不足。①因压缩空气进口管道泄漏，使阀门电器定位器无气源或气源压力不足;②电气定位器内波纹管漏气，使定位器无压缩空气输出或压缩空气压力不足;③压缩空气含水并于放大器球阀处集积，导致定位器有气源，但无输出。
(2)电气定位器故障。①因电气定位器故障，无输出空气压力导致阀门不动作;②因电气定位器中放大器的恒节流孔堵塞，导致压缩空气压力不足。
(3)调节阀门故障。①调节阀门膜片破损，导致膜片室内的气源信号压力无法带动阀杆动作;②阀芯与衬套或阀座卡死;③阀芯脱落(销子折断);④阀杆弯曲或折断;⑤执行机构变形或连接松动;⑥反作用式执行机构密封圈漏气;⑦阀芯内有异物阻滞。
2、气动薄膜阀的动作不稳定
(1)因压缩空气过滤减压阀故障，使气源压力经常变化。
(2)定位器中放大器球阀受微粒或垃圾磨损，使球阀关不严，当耗气量增大时会产生输出振荡。
(3)定位器中放大器的喷嘴挡板不平行，挡板盖不住喷嘴。
(4)输出压缩空气管路漏气。
(5)执行机构刚性太小，流体压力变化造成推力不足。
(6)阀杆磨损大，运行不畅。
(7)管路振荡或周围有振源干扰。
(8)阀的输出端管路内有气堵现象或冷凝水排放不畅。
3、气动薄膜阀的动作迟钝
(1)阀杆往复行程时动作迟钝。①阀体内结垢使阀堵塞;②聚四氟乙烯填料变质硬化，或石墨石棉盘根的润滑油已干结。
(2)阀杆单方向动作时动作迟钝。①阀门膜片泄漏或破损;②执行机构中“O”形圈密封不严。
4、气动薄膜阀全闭时泄漏大
(1)阀芯被腐蚀、磨损。
(2)阀座外圈的螺纹被腐蚀。
5、气动薄膜阀达不到全闭位置
(1)执行机构刚性变差，介质压差很大。
(2)阀体内有异物堵塞通道。
6、填料部分及阀体密封部分的渗漏
(1)填料盖没压紧、压平;聚四氟乙烯填料已老化、变质。
(2)石墨石棉盘根处润滑油干结。
(3)密封垫被腐蚀导致变形或受损。
四、预防维修体系的建立及运用
1、建立气动阀巡检点检机制
分厂在设备点检和巡检工作中，对气动调节阀没有严格要求，仅限于故障后的处理，平时不进行任何检查、调校及定期检修工作。因此，需建立气动调节阀的点巡检机制，及时发现气动调节阀存在的隐患，并将其消除在萌芽状态。巡检主要是处理日常较小的元器件故障隐患;点检无论气动调节阀是否存在故障，都要对重点部位进行检查，在综合性能下降时提前进行更换或维修。
2、巡检和点检内容
(1)在日常巡检工作中，主要对气动薄膜阀压缩空气管路和膜片室是否存在漏气现象，全开和全关时，阀杆伸缩是否到达阀门上的开度标识，阀杆运行是否顺畅，阀门上显示的压力是否在正常范围。
(2)点检内容。应定期清理空压过滤器，清洁阀门进口过滤网，紧固阀门螺钉，查看密封有无损坏，电器线路接线是否可靠，阀杆、膜片、填料是否有磨损、老化现象。在掌握气动薄膜阀运行性能的前提下及时准备备件，既避免缺件现象，又防止备件积压的情况。
通过巡检点检及预防维修机制的建立和实施，制丝线投产1年多来未发生因气动薄膜阀故障导致的停机现象，也未进行过更换。不仅延长了阀门使用寿命、减少故障发生、保障执行器稳定运行，也对稳定产品质量、降低生产成本等，起到了积极的促进作用。
