制御弁に関する問題のトラブルシューティングと悩みの解消

振動制御バルブ制御不安定性の原因はバルブにあるように見える場合があり、修理作業は通常その部分だけに集中します。しかし、これで問題が解決しない場合、さらに調査を進めると、バルブの挙動は単に他の何らかの問題の症状に過ぎなかったことが判明することがよくあります。この記事では、プラント担当者が表面的な原因にとらわれず、制御問題の真の原因を突き止めるためのトラブルシューティング手法について解説します。

「あの新しい制御弁がまた調子が悪い!」世界中の何千人もの制御室オペレーターが、同じような言葉を口にしてきた。プラントの稼働が思わしくなく、オペレーターたちはすぐに原因を特定する。それは、最近設置されたばかりの、不具合を起こしている制御弁だ。作動が不安定だったり、キーキーと音を立てたり、まるで石が通っているような音がしたりするかもしれないが、間違いなくそれが原因なのだ。

いや、本当にそうでしょうか?制御系の問題のトラブルシューティングを行う際には、固定観念にとらわれず、表面的な原因だけでなく、より広い視野で原因を探ることが重要です。人は、何か新しい問題が発生すると、「最後に変更した部分」を責めがちです。制御弁の異常な動作が問題の原因のように見えるかもしれませんが、真の原因は通常、別のところにあります。

徹底的な調査によって真の問題点が明らかになる。
以下の応用例はこの点を明確に示している。

異音を発する制御弁。高圧噴霧弁が数ヶ月の使用後に異音を発するようになった。弁を取り外して点検したところ、正常に作動しているように見えた。しかし、再び使用を開始すると異音が再発し、工場側は「欠陥のある弁」の交換を要求した。

ベンダーに調査を依頼したところ、バルブが制御システムによって年間25万回も0%から10%の開度で繰り返し作動していることが判明した。流量が少なく圧力損失が大きいにもかかわらず、この非常に高い作動サイクルが問題の原因だった。ループチューニングを調整し、バルブにわずかな背圧をかけることで、この繰り返し作動が停止し、異音も解消された。

バルブの応答異常。ボイラー給水ポンプのリサイクルバルブが起動時に弁座に固着していた。バルブが弁座から最初に離れると、勢いよく開いてしまい、流量が制御不能になるため、制御に支障をきたしていた。

バルブの診断のため、バルブメーカーに連絡が入りました。診断の結果、空気供給圧力が規定値を大幅に上回っており、適切な着座に必要な圧力の4倍も高いことが判明しました。バルブを取り外して点検したところ、アクチュエータの過剰な力によってバルブプラグが引っかかり、シートとシートリングに損傷が生じていることが技術者によって確認されました。これらの部品を交換し、空気供給圧力を下げたところ、バルブは正常に作動するようになりました。


投稿日時:2022年2月18日