[发明专利]一种关于气动调节阀内漏的在线诊断方法

说明书

一种关于气动调节阀内漏的在线诊断方法，属于在线诊断方法技术领域。它包括以下步骤：一、保持待测气动调节阀处于在线运行状态，检测得到其阀位反馈信号PV；二、测量待测气动调节阀的阀前压力P1、阀后压力P2以及流量Q；三、计算对应时刻的流体状态；四、根据流体状态计算当前时刻的阀门流量系数Kv；五、监测Kv值进行突变的时刻，判断调节阀是否发生内漏，并对内漏的程度进行定量判定。本发明通过在线检测和实时对比分析，在不影响正常生产过程的情况下可以对阀门的内漏进行实时检测，在阀门发生内漏的初期进行警报提示，从而提早发现阀门故障，排除安全隐患，确保生产过程安全可靠。

技术领域

本发明属于在线诊断方法技术领域，具体涉及一种气动调节阀内漏的在线诊断方法。

背景技术

控制阀又被称为调节阀，用于调节操控变量的流量。由于调节阀具有结构简单、性能稳定、安装方便等优点，在自动控制领域受到广泛的应用。从控制体系整体看，一个控制系统控制的好坏，都要通过控制阀来实现。控制阀与其他工业自动化仪表使工业生产过程控制的功能更完善，控制精度更高，控制效果更明显。

控制阀泄漏是控制阀生产厂，设计方和用户都比较关心的一项重要指标。控制阀的泄漏分为外漏和内漏两部分：外漏一般指填料和阀体阀盖密封处的泄漏；内漏一般指在阀门关闭状态下，从阀门的入口到出口处的泄漏,对非平衡式阀芯来说指的是阀座处的泄漏，对平衡式阀芯来说，是指阀座处泄漏与阀芯密封环处泄漏的总和，但一般统称为阀座泄漏。外漏一般通过合适的填料选型，合理的阀体和阀盖联接设计可以控制，生产厂家和用户很少要求对其进行出厂检测，一般在应用现场进行环境监测。而控制阀内漏-阀座泄漏量是一项重要的出厂检验指标，同时用户对阀座泄漏的泄漏等级也有严格的要求,因此研究分析控制阀阀座泄漏的影响因素具有重要的意义。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种在工业生产过程中不改变生产过程，采用传感器进行特征值计算，在生产正常进行的过程中进行阀门内漏状态在线监测的方法。

本发明提供如下技术方案：

一种关于气动调节阀内漏的在线诊断方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一、保持待测气动调节阀处于在线运行状态，检测得到其阀位反馈信号PV；

步骤二、保持阀位反馈信号PV不变，测量待测气动调节阀的阀前压力P1、阀后压力P2以及流量Q；

步骤三、根据测得的流量计算雷诺数Re判断对应时刻的流体状态是否为完全湍流状态,若不为完全湍流状态,则调节待测气动调节阀处的工况，使得流体状态为完全湍流状态；

步骤四、通过测得数据实时计算当前时刻的阀门流量系数Kv；

步骤五、通过对Kv值的实时计算，监测Kv值进行突变的时刻，将突变后的Kv值和正常工作时的Kv值进行比较，通过检测Kv值的正向突变判断调节阀是否发生内漏，并根据Kv值突变的程度对内漏的程度进行定量判定。

所述的一种气动调节阀内漏的在线诊断方法，其特征在于所述步骤三中，雷诺数Re2300为层流状态，Re＝2300～4000为过渡状态，Re4000为湍流状态，Re10000为完全湍流状态。

所述的一种气动调节阀内漏的在线诊断方法，其特征在于所述步骤四中，计算阀门的流量系数Kv要根据流体的压差大小区分流体当前为阻塞流或非阻塞流，根据相应的流体状态选用相应的计算公式。

所述的一种气动调节阀内漏的在线诊断方法，其特征在于：在线诊断方法基于在线诊断系统，所述在线诊断系统包括以下模块:

压力检测模块：用于检测待测调节阀阀前、阀后的压力；

流量检测模块：用于检测待测调节阀的阀前流量；

阀位检测模块：用于检测待测调节阀的开度值；