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发表:01/01/2016
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分子筛脱水装置在任何以天然气为原料的装置中都是一个重要的过程. 工厂是将天然气加工成液化天然气或氨，还是将天然气加工成液化天然气, 气体必须适当干燥. 气体中的水进入后续过程会导致水合物的形成或破坏有价值的催化剂.
分子筛脱水是目前从气体中除去几乎所有水分的一种方法. 开关阀是这一过程中的关键部件. 如果这些阀门不像预期的那样工作, 干燥过程将受到影响, 而分子筛干燥装置不会将气体干燥到要求的规格.
由Oliver Mullins, Eric Sheu, Ahmed Hammani和Alan Marshall合编
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选择合适的阀门类型作为分子筛开关阀是在最佳操作系统中取得成功的第一步. 分子筛脱水应用中用于开关阀的所有阀门类型中, 上升阀杆球阀具有优越的性能和可靠的跟踪记录.
在烘干机中，阀门必须紧密密封. 如果不可能获得紧密关闭, 在再生循环中，漏泄阀允许湿气进入干燥塔. 这种泄漏延长了再生周期, 浪费能源, 并且不会让干燥剂完全再生, 导致运营成本增加. 阀门还必须承受高再生温度. 考虑到在再生循环中通常发现的温度，并考虑到高于典型再生温度的暂时偏移, 开关阀的设计温度最高应达到800°f[427°c].
阀门必须能够承受脱水循环所特有的频繁循环. 例如, 如果一个系统的周期是8小时, 一个阀门每天可以循环3次, 每周7天, 一年365天. 如果系统的计划维护是每5年, 这种维护包括重建床和修理开关阀, 瓣膜可以看到5,维修间隔500次. 没有多少阀门类型能够承受如此多的高温循环, 干, 有时是敌对的环境.
上升阀杆球阀提供紧密关闭, 能承受频繁骑行, 并且处理高温比其他类型的阀门更好. 其他类型的阀门在分子筛脱水应用中没有相同的记录，因为没有其他阀门能像上升阀杆球阀那样提供紧密密封和无摩擦操作.
建设, 启动, 工厂调试阶段对于使新工厂或系统上线至关重要. 通过在这些阶段实施适当的技术和程序，可以避免脱水开关阀中出现的许多常见问题. 在施工和启动过程中，最常见的阀门问题是阀门内的异物. 这种外来物质通常来自安装阀门的管道结构.
建议在安装阀门之前清除管路上的焊接残留物, 通过冲洗整个系统，哪一种效果最好. 只有管线清洁后，才能开始安装和操作阀门，因为如果不进行这种关键的清洁操作，可能会对阀门造成损坏. 管道和阀门施工后最常见的碎片包括焊接渣和施工过程中的其他碎片.
焊渣中的硬颗粒会损坏涂层、镀层和覆盖层. 如果一个阀门关闭了微粒, 基材可以屈服, 损害涂层的完整性. 一旦发生这种情况, 涂层，特别是硬质涂层，如碳化钨和钨钴合金材料，可能会开裂和脱落, 使问题恶化. 这会严重损坏阀门密封面.
在施工阶段，其他类型的碎片进入管道系统是很常见的. 这些可以是任何东西，从木屑到碎片, 果汁罐, 安全头盔, 手工具, 或者其他建筑工人留下的碎片. 管道中残留的任何物质都可能对阀门部件造成损坏. 彻底清理整个系统对于成功启动至关重要.
大多数分子筛脱水开关阀都是自动化的, 而执行机构的工作直接影响到阀门的工作和性能. 用于气动执行器, 在此服务中最常用的类型是什么, 重要的是，供应管线的尺寸要足够大，以输送适当体积的仪表空气，以平稳地打开和关闭阀门，而不会使执行机构缺乏空气压力.
在施工时使用较小的仪表线可以节省几美元，但会对平滑度产生不利影响, 工厂投入运行后，关键阀门的高效运行. 当阀门工作不正常时，机组工作不正常.
在首选电动执行器的情况下, 执行机构的设置必须与安装执行机构的阀门一致. 有些阀门是扭矩阀座，有些阀门是位置阀座. It is critical that the electric actuator be properly set; otherwise, 阀门不能完全关闭或打开, 对性能产生不利影响. 扭矩设置不当, 位置设置, 当不熟悉阀门或执行器操作的现场人员调整这些设置时，两者都是常见的, 通常会导致阀门性能差或损坏.
灰尘或细粉从床上逸出是正常的, 特别是在新建或改造干燥塔后，需要更换干燥剂. 适用于这种应用的阀门, 尤其是升杆球阀, 是否会处理正常的灰尘和残留，没有问题.
一旦工厂经过了建设和启动阶段，并且已经运行了一段时间, 造成阀门密封面损坏的最常见原因是分子筛干燥剂逸出筛网并进入阀门密封面. 当阀门在这种材料上关闭时，这可能会导致关闭部件的损坏, 导致支撑硬表面的基材屈服. 没有阀门阀内件的设计能够充分处理这种外来物质. 解决方法是正确安装组成干燥塔部件的分子筛干燥剂和陶瓷球, 以及屏幕的正确安装.
一旦发生阀座损坏和阀座泄漏，就会引起对机组效率的关注, 对于善意的操作人员来说，通常的做法是试图使阀门密封得更紧. 这种尝试通常意味着增加仪表调节器上的关闭空气压力. 这将导致施加在阀门上的更大的关闭力，并可能导致密封的暂时改善. 从长远来看, 然而, 将气压增加到超过制造商建议的水平会导致加速磨损(最好的情况)或关键部件完全失效(最坏的情况)。.
开关阀操作中的另一个常见问题是阀门循环太快, 哪些因素会导致关键阀门部件加速磨损和阀门过早失效. 最有效的速度控制是可调阀放置在排气口的三通或四通电磁阀在仪表板上. 如果速度控制装置放在供给线上, 驱动器可能会缺乏空气, 导致导致不稳定的运行. 在排气口放置速度控制装置消除了这个问题，并能够精确调节阀门的工作速度. 这个简单但经常被忽视的细节可以大大延长阀门的使用寿命.
塔的加压和减压取决于许多因素, 比如塔的大小, 压力, 限流器, 大多数专家都认为，塔的减压应该是渐进的. 某种形式的流量控制对塔的逐渐降压是必要的, 如果在工厂设计时没有考虑到这个流量并安装适当的流量限制器, 当减压阀打开时，可能会出现高流体速度. 如果在设计阶段没有对这种高流量进行评估, 减压阀可能损坏. 解决方案是考虑减压管线的潜在流量，并安装适当的限流装置. 更换阀门内的装饰材料并不能解决这个问题.
一旦工厂投入运营，所有的建设和启动问题都解决了, 干燥机连续运行一段时间是很常见的, 也许5年或更长时间. 最终，这些床位将需要关注，并计划进行周转. 在这个转变过程中, 检查和维修系统中的所有设备具有经济意义，从而使下一个运行周期可以长且无故障.
确保设备的正常运行, 重建床位必须得到与建造时同样的照顾和关注. 有必要拆卸和更换陶瓷球和干燥剂，并检查和更换筛网以及所有填料. 操作人员在下次启动时遇到类似于首次启动时遇到的问题是很常见的. 加载陶瓷球和干燥剂是至关重要的, 要把它们留在塔内，远离阀门，就需要注意细节. 许多作业者在出现转机后，不得不立即重新学习这些创业经验.
这是一种常见的做法, 强烈推荐, 在周转期间翻新开关阀. 有两个学派的思想，维修的程度进行在一个转机. 一种是只检查和更换那些出现损坏或磨损的部件. 在服务支持和备件容易获得的情况下，这种方法是有意义的. 另一种方法是准备更换阀门中的所有部件，并在关闭之前准备好这些部件.
还应该考虑执行机构. 无论是电动还是气动, 执行器是烘干机成功运行的关键部件. 虽然很容易把重点放在塔和阀门的修复上, 执行器可以像任何其他关键部件一样迅速停止工厂的运行.
建议选择有资质的人员进行阀门和执行机构的维修. 适当的例行和预防性维护是延长阀门寿命和减少意外维护操作的另一种方法. 阀门和执行器制造商将为其产品推荐预防性维护计划, 这些时间表是基于他们多年来积累的经验. 遵循这些建议可以节省更多的费用，并证明是一项有价值的投资.
