尿素装置高压调节阀门PV—09207A流量特性改变后的处理措施及改造探讨

摘 要：本文详细介绍了PV-09207A在尿素中的作用，目前运行状况及对生产带来的重大隐患，提供了重要阀门在流量特性改变的情况下，继续服役所需的详细在线解决方案，为解决类似问题拓宽了思路，并对今后的改造进行了深入探讨。

关键词：PV-09207A；预紧力；小开度；精度；阀芯；阀座；平衡点

1 PV-09207A在尿素流程中的重要性

PV-09207A系尿素装置高压系统到低压系统之间的气相控制阀门，在尿素生产工艺过程中承载着稳定高压系统压力同时兼顾尿素中压系统压力平稳运行，稍有不慎就会造成尿素中低压系统紊乱。

2 运行现状

该阀原设计为高压角阀，由于长期振动、冲刷腐蚀已造成阀芯流量特性发生严重畸变，原设计的等百分比现在逐渐接近于快开特性，弹簧刚性发生改变，预紧力不够，自建厂以来一直服役运行，长期小开度7%以下运行，从未更换，由于长时间运行在高压设备上，工艺操作人员操作时即使用0.1%的开度进行调节也很难找到平衡点，来稳定系统高中压。稍有差池就会造成高压过低，中压超压，严重时会减负荷，尤其是近几年越来越频繁的出现这种情况，虽然每次大修都要进行研磨处理，但对于被冲刷后改变的流量特性来说是杯水车薪，至今阀门仍带病运行，所以形成现在小开度下流量过大无法控制的局面。

3 采取措施

根据现场实际运行情况，制定了多种外部补偿方法，最终确立了两项有效方案，一是增加膜头弹簧预紧力，二是缩短阀门行程。

增加预紧力时尤其注意不要过度压缩弹簧，因为弹簧服役周期太长，一旦压缩量超过弹簧极限，将会造成不可逆转的损失，因此在实际操作时，先将阀门开至正常运行时的小开度，逐步的、适量的增加预紧力，直至阀门不波动即可。

阀门现役定位器是机械定位器，小开度下阀位无法满足0.1%幅度的操作，必须更换精度高的定位器，考虑到智能定位器定位精准的特性，决定采用智能定位器来提高阀门小开度时的精度，定位器改造完成后进行最终的阀门行程缩短标定，由于阀门老化和调节介质压力过高的双重因素下，常压状态校验后阀位仍会波动，无法满足正常运行时的需求，必须另辟蹊径进行校验，结合实际情况后决定采用在线校验的方法，在线校验存在一定的风险，应先与工艺技术人员深度结合，用工艺截止阀控制压力，压力超出正常值时做好减负荷准备，做好准备工作后，将阀门用手轮把行程从原来的4.0CM压到1.5CM，随即开始标定，校验过程中时刻注意压力指示，不能讓设备超压，待标定完成后缓缓退出工艺截止阀，主控操作人员与现场操作人员配合，密切观察压力指示手动调节阀门。

两种方法相结合后，在2年内效果非常显著，暂时解决了无法稳住压力的问题，为了安全起见，建议工艺操作人员用阀门手轮限位与手动联动控制阀门。

4 解决方案

虽然暂时解决了调节问题，但未能从根本上解决因阀芯缺陷而产生的影响。每次检修后，该阀门原来控制高中压系统的设定阀位都会发生变化，要很长时间找到平衡点，影响装置开车加负荷，工艺操作人员也很头疼，更害怕出现差错造成停车，虽然现在由手轮参与手动共同调节，由于长时间运行在高压设备上，这种操作违反操作规程，对装置存在很大安全隐患，随着使用时间的增长，这种安全隐患越来越大。

经过长期的现场考察和专家探讨，最终决定更换阀芯阀座，原阀芯原设计为等百分比流量特性，现在由于阀芯长期冲刷腐蚀造成流量特性发生变化，考虑到成本过高的问题，在不改变该阀主体及附件的情况下只对阀芯及阀座做局部改造，对旧阀体进行静态功能检测、探伤、检查确认阀体本体是否存在缺陷并修复，对调节阀阀内改造部件进行测绘加工，利用更换合适的能够满足工艺生产控制要求的阀芯和与之配套的阀座，恢复原始设计的百分百流量特性，让阀门在小开度下工作，测试阀门执行机构的性能确认其稳定性与可靠性，整体组装阀门并做静态调试确保整体运行稳定可靠，测试阀门密封性能合格，安装完成后阀门与控制中心DCS联锁调试。

本次改造于2016.01.19日完成，改造之后使该阀不仅可以满足现在工艺生产控制要求，而且能够确保运行稳定，消除超压的安全事故隐患，为尿素装置安稳长满优运行奠定了坚实基础。

参考文献

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[3]朱炳兴.仪表工试题集.现场仪表分册.化学工业出版社，2002.5

[4]朱炳兴.仪表工试题集.控制仪表分册.化学工业出版社，2002.5

[5]施引萱.仪表维修工.化学工业出版社，2001.6

作者简介：赵建辉（1987-），男，汉族，河南濮阳人，本科，助理工程师，河南省中原大化集团仪表检修工程公司，从事仪表维护管理工作，数次解决建厂以来的重大问题。endprint