旁路GCT气动阀调试方法分析与研究

旁路GCT气动阀调试方法分析与研究

倪建忠

(青岛华丰伟业电力科技工程有限公司山东青岛)

【摘要】常规岛旁路系统（GCT）阀门主要包括旁路气动调节阀、旁路手动隔离阀、喷淋气动隔离阀、疏水电动阀等。而旁路气动调节阀是上述阀门中结构最复杂、要求最严格的阀门之一。旁路气动调节阀的调试工作主要包括智能定位器的参数设置、位置反馈装置（RMS）的调试、阀门自整定及功能验证、限位开关的调整。目前旁路气动阀的调试工作委托厂家来完成，基于调试自主化的需要，本文对整个阀门的调试过程及方法进行探讨研究。

【关键字】旁路气动阀调试方法

【引言】

旁路气动阀作为常规岛旁路系统中最重要及结构最复杂的阀门之一，其调试质量的好坏直接影响到系统以后能否正常运行。目前旁路气动阀的调试工作由厂家来完成，从提高整体调试水平及调试人员技能的角度来说，常规岛旁路系统气动阀自主调试工作意义重大。旁路气动阀调试主要包括以下几个部分：智能定位器参数设置、RMS位置反馈器的调试、阀门整定并验证阀门性能、限位开关的调整。

在整个调试过程中，使用到的主要工具为厂家专用调试软件ValVue软件，调试专用猫，信号发生器等，但通过定位器上的按钮同样能够完成整个调试功能，只是一些具体参数无法查看。本文在简要介绍软件调试的基础上，着重对通过定位器上的按钮调试进行探讨。同时，GCT系统定位器目前有一代、两代及两代半，各个项目主要的型号为两代定位器，本文也主要对二代的定位器的调试进行探讨，并对一代和两代半的定位器进行简要介绍。

1.1定位器及位置反馈装置的调试

在阀门调试前，一些先决条件要提前完成：对气源管线进行吹扫，通过减压阀把进气压力调整到5bar左右；把信号发生器的正负端分别连接到下图1中的SW#1接口上，对定位器进行供电，如使用厂家专用软件调试时，需把调试猫同时连接到上述两根线上；检查RMS到定位器的连接电缆，按照颜色对应关系，接到REMOTE端子上，从左到右依次接红色、棕色和黑色线芯的电缆。

在前提条件检查完成并输入4mA信号后，定位器显示屏就会显示阀位、电流等相关信息，但是如果屏幕显示SAFFAILURE或在阀门全关状态下阀位显示在±10%之外，则需对RMS位置反馈装置进行调整，在这种情况下对定位器整定时不能成功。调整方法为打开RMS外壳，并拧松紧固RMS转轴的螺钉，缓慢旋转RMS的转轴，反复调整直到定位器显示阀位在±10%之内。

在阀门参数设置之前，还需要对气源放大器进行调整。调整方法为通过螺丝刀旋紧气源放大器的调整螺栓，然后回两圈。调整螺栓旋的过紧会造成调节不稳定，而旋的过松会造成阀门反应较慢。

上述工作完成后，则可对定位器进行设置，通过定位器上的按钮进入到CONFIG菜单中，需要设置的内容如下：气动方式、阀门特性、压力单位、严密关断、语言菜单，分别设置为ATO（气开式）、LINEAR（线性）、BAR（压力单位）、T.S.ON2%(严密关断开启并设值为2%)、ENGLISH。另外进到CALIB（校准菜单）中，对STOPOP（停止运行）设置为100%，对SIGLOW（低限）、SIGHIGH（高限）分别设置为4mA和20mA。完成上述设置后，则定位器的基本设置已完成。

基本设置完成后，则可开始进行FINDSTOPS（找启停位置）和AUTOTURN（自动调整）试验。进到CALIB（校准菜单），然后执行FINDSTOPS指令，此时阀门自动全开全关一次，确定起点和终点。该步骤完成后，使用信号发生器给定位器发出12mA的指令，然后进入到AUTOTURN菜单，点执行按钮后，阀门会自动整定，寻找合适的PID参数，整个自整定过程需要3-5min，整定完成后，则可进行后续的试验。

1.2阀门性能验证

在阀门参数设置及自整定工作完成后，需对阀门的行程、快开快关时间、调节开关时间、阀门精度及是否存在超调现象进行验证。

在阀门从全关到全开的过程中，通过直尺对阀门行程进行测量，验证阀门行程是否满足要求，如不满足要求，可通过调整阀门缸体上方的螺栓进行调整，螺栓旋转一圈对应2mm的阀门行程。

快开快关时间的测量是通过控制盘柜上的三个电磁阀来完成。测量快开时，先把下方的两个允许开电磁阀手动强制打开，在强制最上方的快开电磁阀时，开始计时，测量快开时间。其中第一组阀快开时间要求≤2.5S，其余三组要求＜2S。快开时间测量完成后，取消其中一个允许电磁阀的强制，阀门此时快关，测量快关时间，阀门快关时间要求≤5S。测量调节开和调节关时，需首先强制下方的两个允许电磁阀，然后使用信号发生器发出4mA-20mA的阶跃信号，测量阀门开启时间；然后发出20mA-4mA的阶跃信号，测量阀门调节关时间。阀门调节开关时间要求≤10S。

阀门精度及是否超调现象验证时，通过信号发生器依次发出4mA-8mA-12mA-16mA-20mA的阶跃信号，观察阀门开度从0%-25%-50%-75%-100%时，阀门开度数值，以及在开度上升时，超调量的具体数值并记录。在整个过程中，要求精度及超调量均小于1%。然后通过信号发生器一次发出20mA-16mA-12mA-8mA-4mA的下行程信号，观察阀门开度从100%-75%-50%-25%-0%时，阀门的精度及超调量满足要求。

1.3阀门限位开关的调整

阀门调试的最后一项工作为对限位开关进行调试。关反馈信号触发值要求在0%—5%范围内，开反馈信号触发值要求在95%-100%范围内，对于第一组阀门，除了上述两个限位开关，还存在一个非关信号的限位开关，阀门打开过程中，要求在10%-15%的范围中触发并保持。

目前宁德项目部三号机开始时采用的限位开关为顶针钢片形式，通过把阀门的直行程转化为旋转式，带动转轴上的圆盘转动，圆盘上装有一个顶针，当顶针把限位开关的钢片压下去时，则触发相应信号。在调整关限位开关时，通过按钮把阀门放在3%的位置，通过转动圆盘调整顶针位置，使顶针能够在关的方向上一直压住钢片。然后调节顶针的长度，使限位开关刚刚能够触发，这样粗调则基本完成。调整完成后，通过按钮使阀门缓慢在0%-5%的开度运行，测试阀门限位开关能够满足要求，如不满足则进行细调。最终记录限位开关动作时对应的阀位。另外两个限位开关调整方法同上。

1.4DCS控制下阀门验证

在单体调试完成后，恢复正式接线，通过DCS系统对阀门通道进行验证，对开关时间、反馈信号等进行确认。信号通道准确无误，则阀门单体调试工作完成。

【结语】

本文通过对旁路气动调阀单体调试过程进行一些介绍，并对阀门辅助部件调试过程进行介绍。厂家调试时通过专用软件进行，但目前自主调试时，由于无专用软件，因此所有调试工作均通过定位器上按钮来完成。相比使用专用软件调试，通过按钮直观性相对差一些，并且一些内部参数无法查看，比如PID参数数值，先导阀行程等。在后续机组中，如果自主调试，可以考虑采购专用调试软件。

宁德三号机新款定位器过于灵敏，抗干扰性能差。经过大量的试验，发现加装隔离卡件后，阀门稳定性提高了。四号机调试时厂家发现在位置反馈器加装电容

参考文献:

[1]米索梅兰定位器维修手册BLX42EOM001S45C45SS-1@1-E-CFC

[2]SVIIIAPInstrucManABW42EOM641S40B45SS