一 智能閥門(mén)定位器的優(yōu)點(diǎn)

1) 提高調節閥和控制系統的性能

     智能閥門(mén)定位器的控制精度很高，可以實(shí)現調節閥的精確控制，從而提高系統的控制水平。另外，智能閥門(mén)定位器可以方便設置閥門(mén)特性曲線(xiàn)，比如等百分比特性，西門(mén)子PS2系列就提供了1:25,1:33,1:50三種特性，ABB公司的TZID系列提供1:25, 1:50兩種特性，山武公司提供一種。另外，如果用戶(hù)對定位器內置閥門(mén)特性不滿(mǎn)意或有特殊要求，可以通過(guò)自定義特性曲線(xiàn)功能進(jìn)行自定義閥門(mén)特性曲線(xiàn)的設置。西門(mén)子和ABB公司各提供20段曲線(xiàn)的設置，山武公司提供15段曲線(xiàn)。

2) 省氣，節約能耗和成本

     我們要求不斷與國際接軌，但國際上著(zhù)名的大石化公司的成本為什么控制得很好而我國經(jīng)過(guò)這么多年的努力卻仍與世界先進(jìn)水平有很大差距呢？從小處說(shuō)，我們做項目的時(shí)候沒(méi)有算經(jīng)濟賬。以?xún)x表風(fēng)為例，生產(chǎn)一標立儀表風(fēng)最小能耗1.6MJ，一度電是3.6MJ，工業(yè)用電一般1元/度，不考慮除水除油除塵和設備投資及儀表工工資的費用，平均產(chǎn)一標立儀表風(fēng)是0.44元。國產(chǎn)定位器和某些智能定位器生產(chǎn)廠(chǎng)商，由于技術(shù)上的原因，每小時(shí)的耗氣量很大，一般來(lái)說(shuō)，這些產(chǎn)品的穩態(tài)耗氣量在350升/小時(shí)。對西門(mén)子PS2(穩態(tài)耗氣量36升/小時(shí))和ABB公司的TZID系列(穩態(tài)耗氣量30升/小時(shí))來(lái)說(shuō)，在正常工況下可以節省0.3標立/小時(shí)。一年省氣量是0.3X24X365=2628標立,折算成人民幣成本，那么光節省能耗就可以節約1156.32人民幣/年。綜合考慮各種成本，一臺西門(mén)子智能閥門(mén)定位器每年至少可以節省1300人民幣/年，對大型石化企業(yè)來(lái)說(shuō)，定位器的數量是成百上千臺，以1000臺為例計算，全年可以節省費用130萬(wàn)。然而，由于現有我國工程建設的一次性投資壓的較低，大部分項目采用普通定位器。雖然一次性投資較小，但投產(chǎn)、運行的維護及各項消耗很大，結果從3~5年的時(shí)間段上看，總花費成本反而很大，性能卻一般般。

3) 省氣，保持公網(wǎng)壓力的穩定

     對大型石化企業(yè)來(lái)說(shuō)，由于用氣點(diǎn)很多，耗氣量很大，到裝置末端或遠離空壓站的地方，儀表風(fēng)壓力很低，有時(shí)甚至不能推動(dòng)調節閥正常工作，無(wú)法滿(mǎn)足裝置的正常安全生產(chǎn)。如果采用低耗氣量的智能閥門(mén)定位器，由于用氣量極少，使總耗氣量大大降低，從而保持儀表風(fēng)公網(wǎng)壓力的穩定，保證裝置的安全可靠生產(chǎn)。

4) 初始化過(guò)程非常簡(jiǎn)單

     對大多數智能閥門(mén)定位器來(lái)說(shuō)，初始化過(guò)程基本上非常簡(jiǎn)單。以西門(mén)子PS2為例，只需按4下按鈕并設置幾個(gè)簡(jiǎn)單參數，就可以自動(dòng)完成初始化過(guò)程。更方便的是，把設置好的參數上載到計算機中，可以再通過(guò)下載成批的復制到相同工況的定位器中，大大地節省了人力和時(shí)間，特別是在新建裝置開(kāi)工或進(jìn)行大修時(shí)。

5) 智能化的通信方式

     智能閥門(mén)定位器最明顯的特征是進(jìn)行智能通信。對我們過(guò)程工業(yè)來(lái)說(shuō)，最常用的是HART通信，或是PA現場(chǎng)總線(xiàn)，或是FF現場(chǎng)總線(xiàn)。但并不是所有智能閥門(mén)定位器都支持以上通信方式。在石化企業(yè)中用量很多的西門(mén)子PS2智能閥門(mén)定位器不但支持上述通信協(xié)議，而且可以進(jìn)行AMS通信。在實(shí)際工程應用中，如果采用HART通信(最常用，其他通信方式也可以)，通過(guò)相應的軟件和硬件，可以把全廠(chǎng)的智能閥門(mén)定位器的所有參數信息保存到計算機中，這是普通手持終端無(wú)法實(shí)現的。當需要對智能閥門(mén)定位器進(jìn)行維護或更換是，可以從信息庫中方便的檢索到儀表參數并快速下載到閥門(mén)定位器中，極大節省了勞動(dòng)時(shí)間和成本，另外，再也不會(huì )為保存大量資料而犯難了。

6) 二進(jìn)制輸入,聯(lián)鎖開(kāi)關(guān)閥門(mén)

     對智能閥門(mén)定位器，大多具有自保聯(lián)鎖功能。ABB公司的閥門(mén)定位器可以在斷電時(shí)自鎖，西門(mén)子公司的PS2在斷信號時(shí)也可以自鎖或按要求開(kāi)關(guān)閥門(mén)。在具備上述功能的同時(shí)，這些定位器也接受外部連鎖信號的輸入。雖然這些連鎖動(dòng)作反應不是毫秒級別的，但對很多過(guò)程工業(yè)來(lái)說(shuō)，秒級的連鎖已經(jīng)足夠了。比如加熱爐燃料油閥門(mén)的連鎖。同時(shí)，對安全等級要求高的毫秒級連鎖，在設計規定中要單獨設置，不允許與控制回路放在一起，所以要求智能閥門(mén)定位器的聯(lián)鎖達到毫秒級別是沒(méi)有實(shí)際意義的。

7) 方便快捷地設置分程調節

     根據實(shí)際需要，工程設計中需要用一個(gè)輸入信號實(shí)現控制兩臺或多臺調節閥，這就需要閥門(mén)定位器只對輸入信號的某個(gè)范圍有響應。以西門(mén)子PS2舉例，可以很方便的通過(guò)軟件或手動(dòng)設置分程調節的起點(diǎn)和終點(diǎn)。

8) 豐富的故障診斷功能

     故障診斷功能是智能閥門(mén)定位器非常重要的功能。在實(shí)際開(kāi)工或調試過(guò)程中，我們會(huì )遇到各種各樣的問(wèn)題。如何正確地判斷和解決這些問(wèn)題，對裝置正常安全生產(chǎn)十分重要。對智能定位器來(lái)說(shuō)，診斷閥門(mén)泄漏量，閥填料，閥磨損等，是大部分智能定位器生產(chǎn)廠(chǎng)家提供的功能。但也有一些廠(chǎng)家提供的功能很少或基本沒(méi)有，所以在選型時(shí)一定要閱讀樣本并咨詢(xún)生產(chǎn)廠(chǎng)家。

二 智能閥門(mén)定位器的選擇

     在工程設計中，我們要仔細選擇適合的智能閥門(mén)定位器，具體要注意以下幾點(diǎn)：

1) 要求滿(mǎn)足現場(chǎng)工況，實(shí)現智能化的要求

     我們選用智能閥門(mén)定位器，就是要獲得其智能化的功能并提高整體控制性能。因此，在滿(mǎn)足現場(chǎng)工況的條件下，智能化是我們重要的指標。智能包括其通信功能，在線(xiàn)或離線(xiàn)故障診斷功能等。

2) 要求現場(chǎng)操作要方便

     對某些智能閥門(mén)定位器產(chǎn)品，由于設定比較復雜，影響了產(chǎn)品在實(shí)際使用中的效果。所以，我們首選操作方便的產(chǎn)品。

3) 要求性?xún)r(jià)比高，節約能耗和成本

     我們除考慮儀表的一次投資外，還要考慮其運行成本。從3~5年的時(shí)間段上看，哪種產(chǎn)品綜合性能高，我們就選取哪種產(chǎn)品。

4) 要求現場(chǎng)顯示

     對某些智能閥門(mén)定位器產(chǎn)品，由于沒(méi)有現場(chǎng)液晶顯示，所以在現場(chǎng)調節時(shí)必須借助手操器調節。這增加了成本。另外，對LCD液晶顯示，要注意其在極低環(huán)境溫度下的顯示效果。

5) 要求在某些情況下，保證遠距離安裝的正常工作

     由于現在大型石化企業(yè)采用聯(lián)合中控室的越來(lái)越多，所以從控制室到現場(chǎng)智能閥門(mén)定位器的距離可能很遠，電纜電壓降的問(wèn)題必須考慮，否則智能閥門(mén)定位器不能正常工作。

三 智能閥門(mén)定位器在工程實(shí)踐的應用實(shí)例

     在工程施工和裝置開(kāi)車(chē)運行過(guò)程中，由于設計、施工和維護的各種原因，調節閥會(huì )產(chǎn)生各種各樣的故障。對某些問(wèn)題，我們可以通過(guò)智能閥門(mén)定位器來(lái)解決。

1) 實(shí)例一

     某煉油廠(chǎng)裝置在裝置運行過(guò)程中發(fā)現幾臺調節閥打不開(kāi)或不能完全關(guān)閉。經(jīng)檢查，在排除其他因素后，確定由于實(shí)際操作壓力高于設計壓力，閥門(mén)前后的差壓造成磨擦力增大而執行機構不能克服。在這種情況下，或者更換更大的執行機構，或者想辦法增加氣源壓力。由于更換執行機構耗時(shí)耗力，最重要的是影響裝置正常生產(chǎn)，所以決定想辦法增加氣源壓力?，F場(chǎng)采用的是普通定位器加過(guò)濾器減壓閥，調節過(guò)濾減壓閥出口壓力到最大，仍然不能解決問(wèn)題，但儀表風(fēng)公網(wǎng)壓力與過(guò)濾減壓閥出口壓力仍有二公斤的空間。試驗把儀表風(fēng)直接接到執行機構膜頭上，問(wèn)題解決。但由于公網(wǎng)壓力波動(dòng)及其他因素的影響，普通定位器無(wú)法正常使用和調節。因此，決定用庫存的一臺某廠(chǎng)商的智能閥門(mén)定位器，由于此廠(chǎng)家的定位器不受氣源波動(dòng)的影響，因此在定位器前安裝上過(guò)濾器后安裝到閥門(mén)上，調節閥正常工作，問(wèn)題得以解決。

2) 實(shí)例二

     某裝置停工大修。調節閥的檢測工作量很大，時(shí)間緊，任務(wù)急。由于這批調節閥配置了某公司的智能閥門(mén)定位器，其具有豐富的故障診斷功能，因此用智能閥門(mén)定位器對調節閥進(jìn)行故障診斷，包括閥門(mén)泄漏量，閥門(mén)填料等關(guān)鍵參數，根據故障診斷結果對有問(wèn)題的調節閥拆下進(jìn)行維護，而沒(méi)有問(wèn)題的調節閥則確認為可以正常使用。開(kāi)工后，經(jīng)過(guò)一年的運行，證明調節閥工作狀況良好。

3) 實(shí)例三

     某工廠(chǎng)，由于調節閥投運幾年后，資料的不斷使用及人員的不停變更，造成資料的流失，相當大一部分找不著(zhù)了。在新建項目和改造時(shí)，他們選用了智能閥門(mén)定位器，通過(guò)相應的軟硬件，把全廠(chǎng)定位器及相關(guān)信息保存起來(lái)，在以后的生產(chǎn)和維修期間，可以方便的查閱并使用。

4) 實(shí)例四

     某石化裝置調節閥，由于設計選擇了正作用，但在開(kāi)工時(shí)工藝要求實(shí)現反作用，這就需要對調節閥進(jìn)行調整。由于調節閥膜頭調整比較麻煩，而定位器選用的是智能型，所以，通過(guò)簡(jiǎn)單地調整智能閥門(mén)定位器的參數，就實(shí)現了調節閥正反作用的轉換。

     以上是筆者在工程設計和服務(wù)中的一點(diǎn)經(jīng)驗。從長(cháng)遠發(fā)展過(guò)程來(lái)說(shuō)，采用智能閥門(mén)定位器是一種趨勢。我們希望越來(lái)越多的設計和用戶(hù)能夠采用智能閥門(mén)定位器，不斷提高我們工廠(chǎng)的自動(dòng)化水平，實(shí)現良好的經(jīng)濟效益，不斷把我們國家的自控水平推向世界領(lǐng)先地位

電動(dòng)閘閥,電動(dòng)球閥,電動(dòng)截止閥,電動(dòng)球閥,電動(dòng)蝶閥等都屬于智能閥門(mén)

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