Highly Concealed! Review of Deaerator Control Valve Fault: Insufficient Opening & Feedback Deviation (ABB Positioner)

دریچه های کنترل پنوماتیک به عنوان اجزای اصلی محرک سیستم کنترل یک واحد عمل می کنند و به طور موثر به عنوان "دست و پا" تجهیزات عمل می کنند. در طول عملیات و تعمیر و نگهداری معمول، مسائلی مانند بازخورد موقعیت سوپاپ تحریف شده، باز شدن محدود، و تغییر غیرمنتظره از حالت خودکار به حالت دستی رایج هستند. تلاش‌های عیب‌یابی اغلب نقص‌های مشکوک موقعیت‌ساز یا اتصال بدنه شیر را اولویت‌بندی می‌کنند. با این حال، خرابی اخیر دریچه کنترل سطح آب هواگیر در واحد 4 یک خطای کلاسیک، بسیار فریبنده و مبهم را نشان داد: شیر تست های تمام ضرب بدون بار را پشت سر گذاشت، مشکل حتی پس از جایگزینی پوزیشنر با یک جدید ادامه داشت و هیچ نشانه ای از نشت هوا در قسمت بیرونی سیلندر وجود نداشت. با این حال، شیر همچنان از خرابی های ردیابی رنج می برد، حداکثر باز شدن تنها 20٪ و بسته شدن خود به خود، که چالش های عیب یابی قابل توجهی را ایجاد می کند.

این مقاله مروری جامع از فرآیند عیب‌یابی ارائه می‌کند، علت اصلی را بررسی می‌کند و درس‌های کلیدی و استراتژی‌های تعمیر و نگهداری استاندارد را برای ارائه راهنمایی‌های عملی برای همتایان که مسائل مشابه شیر کنترل پنوماتیک را مدیریت می‌کنند، خلاصه می‌کند.

01 بررسی اجمالی خطا: ناهنجاری عملیاتی ناگهانی

تجهیزات معیوب، شیر کنترل سطح آب هواگیر برای واحد 4، مجهز به پوزیشنر پنوماتیک ABB بود. این بر اساس "هوا به باز" عمل می کند و برای تنظیم سطح آب واحد بسیار مهم است.

02 یک سفر عیب یابی پیچیده: قضاوت های اشتباه متعدد و حذف سیستماتیک

ویژگی های تعیین کننده این گسل ماهیت مبهم آن، وجود عوامل مخدوش کننده متعدد و خطر بالای تشخیص اشتباه بود. متخصصان دو رشته بازرسی های متقاطع مکرر انجام دادند و نتایج اولیه را لغو کردند. این فرآیند پیشرو بود و ارزش قابل توجهی برای تجزیه و تحلیل پس از حادثه ارائه می دهد. فرآیند حل کامل به شرح زیر است:

مرحله 1: شک اولیه اتصال دریچه - منتفی است

بر اساس علائمی مانند باز نشدن کافی دریچه و عدم ردیابی سیگنال موقعیت، پرسنل تعمیر و نگهداری در ابتدا به اتصال بدنه شیر مشکوک شدند. کارکنان مکانیک به صورت دستی چرخ دستی سوپاپ را به کار انداختند تا موقعیت را به هدف 25% وادار کنند، اما با رها کردن چرخ دستی، شیر به سرعت به 18% کاهش یافت. بازرسی‌های بصری و آزمایش‌های نشتی هیچ نشتی هوا را در قسمت بیرونی سیلندر نشان نداد، به طور موثر اتصال سوپاپ یا نشتی سیلندر خارجی را رد کرد و کانون شک را به موقعیت‌گیر سوپاپ ABB تغییر داد.

مرحله 2: پوزیشنر را مجدد کالیبره کنید.

پس از تأیید عملکرد عادی در طول آزمایش بدون بار، پرسنل کنترل حرارتی به درستی دستور کار تعمیر و نگهداری را صادر کردند، اقدامات ایزولاسیون ایمنی را اجرا کردند و شیرهای جداسازی دستی در بالادست و پایین دست شیر ​​کنترل را بستند. یک بازرسی جامع از سیستم تامین هوا انجام شد و تأیید کرد که دریچه کاهش فشار هوا، لوله‌های تغذیه و تقویت‌کننده پنوماتیک به درستی و بدون نشتی و فشار هوای منطبق و پایدار کار می‌کنند.

پس از آن، یک کالیبراسیون دقیق کامل پوزیشنر ABB انجام شد و به دنبال آن تست باز/بستن در محل با هماهنگی پرسنل عملیات انجام شد. در شرایط بی باری (بدون محیط فرآیند)، دریچه به آرامی در تمام طول حرکت خود کار می کرد. سیگنال های فرمان و بازخورد کاملاً بدون انحراف همگام شدند و همه پارامترها مشخصات را برآورده کردند.

مرحله 3: اجرای آزمایشی با محیط پردازش. عود خطا منجر به بن بست می شود.

پس از تکمیل تعمیر و نگهداری و رفع اقدامات ایزوله سازی سیستم، یک اجرای آزمایشی با محیط فرآیند انجام شد. عیب تکرار شد: در شرایط عملکرد تحت فشار، حداکثر باز شدن شیر فقط به 20٪ رسید و به محدوده عملیاتی مورد نیاز دست یافت.

در این مرحله، تجهیزات سناریوی بسیار گمراه‌کننده‌ای را ارائه کردند: پارامترهای کالیبراسیون موقعیت‌گیر در محدوده بود، عملکرد بدون بار عادی بود، بدنه سوپاپ هیچ نشانه‌ای از چسبندگی یا آسیب نشان نمی‌داد، و سیستم تامین هوا هیچ نشتی یا ناهنجاری فشار را نشان نمی‌داد. روش‌های عیب‌یابی مرسوم نتوانستند محل خطا را مشخص کنند، و کار تعمیر و نگهداری را متوقف کرد.

مرحله 4: جایگزینی با یک پوزیشنر جدید. عیب پابرجاست

برای رد کامل مشکلات بالقوه پوزیشنر، پرسنل کنترل حرارتی واحد را با یک پوزیشنر کاملاً جدید ABB از همان مدل جایگزین کردند و دوباره کالیبراسیون کامل را انجام دادند. با این حال، پس از باز کردن دستی شیر تا 50% در محل، شیر نتوانست موقعیت خود را حفظ کند و به آرامی خود به خود بسته شد.

با وجود موقعیت‌دهنده جدید، خطا همچنان ادامه داشت. تیم عملیات و تعمیر و نگهداری از ابتدا نشت سیلندر داخلی را به عنوان علت اصلی شناسایی کردند. با این حال، پرسنل مکانیکی بررسی های مکرر و دقیق نشتی را در قسمت بیرونی سیلندر و اتصالات بدون یافتن هیچ نقطه نشتی انجام دادند که باعث شد تلاش های عیب یابی یک بار دیگر متوقف شود.

مرحله 5: مشخص کردن نقص پنهان و رفع عیب.

برای شکستن بن بست عیب یابی، تیم های کنترل حرارتی و مکانیکی یک بازرسی مشترک و دقیق انجام دادند. آنها در نهایت خطای پنهان هسته را شناسایی کردند: مهر و موم در اتصال بین سیلندر و میل سوپاپ کهنه و خراب شده بود و باعث یک نشت داخلی شده بود.

این یک نشت تجهیزات داخلی بدون هیچ نشانه خارجی بود. نمی‌توان آن را از طریق بازرسی‌های بصری معمولی یا روش‌های تشخیص نشت خارجی شناسایی کرد، و آن را به یک نمونه کلاسیک از یک نقص پنهان تبدیل می‌کند. پرسنل تعمیر و نگهداری فوراً مهر و موم را با مهر و موم کاملاً جدید جایگزین کردند و خطر نشت داخلی را کاملاً از بین بردند. پس از بازگشت تجهیزات به سرویس، عملکرد سوئیچینگ و تنظیم کامل سوپاپ دقیق و روان بود و عملکرد در شرایط فرآیند واقعی پایدار بود. عیب کاملا برطرف شد

03 تجزیه و تحلیل عمیق علت ریشه ای

بسیاری از همکاران O&M ممکن است تعجب کنند: چرا دریچه در طول آزمایش بدون بار به خوبی کار می کند، اما پس از کارکرد تحت شرایط و بار واقعی فرآیند، اغلب دچار اختلال می شود؟ در واقع، علت اصلی همه این ناهنجاری ها در نشتی داخلی در مهر و موم میل سوپاپ سیلندر نهفته است. مکانیسم اساسی ساده است:

مشکل اصلی نشتی داخلی در مهر و موم میل سوپاپ سیلندر است که در زیر توضیح داده شده است:

1. بدون بار/تفاوت بدون فشار-عیب پنهان می ماند: بدون رسانه فرآیند، هیچ فشار متقابلی روی پلاگین سوپاپ اعمال نمی شود. تلفات هوای ناشی از نشت اندک سیلندر داخلی ناچیز است و فشار هوا کافی برای رفع نیازهای عملیاتی باقی می ماند. در نتیجه، کالیبراسیون و تست تمام ضربه طبیعی به نظر می رسد.
2. Loaded/With-media- نقص آشکار می شود: در حین کار با رسانه های فرآیند، فشار هوادهنده یک نیروی متضاد بر روی دریچه سوپاپ وارد می کند، که به سیلندر نیاز دارد تا نیروی رانش کافی برای غلبه بر اختلاف فشار ایجاد کند. نشتی داخلی در مهر و موم میل سوپاپ باعث از بین رفتن فشار هوا و نیروی خروجی ناکافی می شود و حفظ موقعیت سوپاپ هدف را غیرممکن می کند. این منجر به یک سری مسائل مانند باز شدن محدود، رانش موقعیت سوپاپ، و اختلافات قابل توجه بین فرمان و بازخورد می شود.
3. ماهیت بسیار فریبنده عیب: از آنجایی که نشتی در داخل سیلندر رخ می دهد، هیچ نشانه خارجی از نشت هوا وجود ندارد. تشخیص نشت خارجی معمولی و بازرسی‌های بصری نمی‌تواند مشکل را تشخیص دهد، و تشخیص اشتباه مشکل را به‌عنوان نقص در پوزیشنر یا بدنه شیر آسان می‌کند و در نتیجه تعمیرات بی‌اثر و دوباره کاری‌های مکرر انجام می‌شود.

04 O&M درسهای آموخته شده و اقدامات پیشگیرانه

این حادثه به عنوان یک مطالعه موردی کلاسیک در O&M دریچه‌های کنترل پنوماتیک در نیروگاه‌ها عمل می‌کند و نقاط کور در تعمیر و نگهداری معمول را برجسته می‌کند. نکات کلیدی عملی عبارتند از:

1. از طرز فکر تعمیر و نگهداری متعارف فاصله بگیرید: هنگامی که با جابجایی موقعیت سوپاپ، باز نشدن کافی یا انحرافات بازخورد زیاد مواجه شدید، کورکورانه اقدام به کالیبراسیون یا تعویض پوزیشنر نکنید! نتایج آزمایش بدون بار معمولی عملکرد عملیاتی رضایت بخشی را تضمین نمی کند. اولویت بازرسی اجزای مخفی مانند سیل سیلندرهای داخلی و مهر و موم میل سوپاپ.
2. یک آزمایش اختصاصی "نگهداری موقعیت سوپاپ" اضافه کنید:پس از تعمیر و نگهداری شیرهای کنترل پنوماتیک، باید یک تست موقعیت یابی انجام شود. این شامل تنظیم سوپاپ در یک دهانه خاص، قطع جریان هوا و نظارت بر هرگونه رانش یا افت در موقعیت سوپاپ برای تشخیص دقیق ریزنشت‌های داخلی است.
3. اجرای آزمایشی را به شدت تحت شرایط عملیاتی واقعی اجرا کنید:پس از تعمیر و نگهداری و کالیبراسیون، شیرهای کنترل باید تحت بار آزمایشی و با جریان محیط فرآیند قرار گیرند. گذراندن آزمون بدون بار صرفاً یک نیاز پایه است. عملکرد عادی تحت بار، استاندارد حیاتی برای قرار دادن تجهیزات در خدمت است.
4. روی اجزای پنهان مستعد پیری تمرکز کنید:مهر و موم سیلندر و میل سوپاپ به دلیل حرکت رفت و برگشتی مداوم و نوسانات دما بسیار مستعد پیری و خرابی هستند، با این حال چنین خطاهایی اغلب پنهان می شوند. این اجزاء باید در فهرست اولویت بازرسی در طول تعمیر و نگهداری معمول گنجانده شده و به طور منظم جایگزین شوند تا به طور فعال خطرات را کاهش دهند.

خرابی دریچه های کنترل پنوماتیک در نیروگاه ها هرگز مسائل ساده ای نیست که تنها با تعویض قطعات و کالیبره کردن مجدد قابل حل است. بسیاری از عیوب پنهان در نقاط کور بازرسی های معمول، آزمایش استدلال منطقی و عیب یابی تخصص پرسنل عملیات و تعمیر و نگهداری قرار دارند.

هدف این بررسی خرابی شیر کنترل هواگیر، کمک به جلوگیری از مشکلات تعمیر و نگهداری مشابه، ایجاد تجربه در عیب یابی عیوب پنهان، و تقویت محافظ ها برای عملکرد ایمن و پایدار واحد تولید است.