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技術(shù)文章

耐磨金屬密封球閥的設(shè)計(jì)依據(jù)

閱讀:1554發(fā)布時(shí)間:2011-11-11

煤漿制備系統(tǒng)(煤粉和溶劑油混合進(jìn)入初級(jí)輸送泵);
煤漿進(jìn)料加壓系統(tǒng)(油煤漿混合液通過煤漿泵進(jìn)行加壓和輸送);
含固煤漿廢液回收和反應(yīng)產(chǎn)物廢渣回收系統(tǒng) ;
高壓和低壓沖洗油系統(tǒng)(包括管線沖洗、儀表自身沖洗、儀表閥門沖洗),一些是工藝配管提供安裝,一些位于儀表沖洗組件上;
煤漿管道上一些添加劑注入管線;
除了煤漿制備系統(tǒng)上的管道外,管道沖洗油線上的耐磨球閥一般用于與煤漿管道有直接接觸的根部位置。
煤輸送及煤粉加壓工藝
水煤漿輸送開關(guān)閥。
煤粉給料鎖斗進(jìn)出口開關(guān)閥。
給料鎖斗沖壓及放空閥。
高壓氮?dú)忾_關(guān)閥。
汽化爐工藝
氧氣,蒸汽及高壓鍋爐給水開關(guān)閥。
事故氮,噴嘴冷卻水開關(guān)閥。
激冷氣壓縮機(jī)進(jìn)出口開關(guān)閥。
合成氣事故切斷。
除渣工藝
渣鎖斗進(jìn)出口開關(guān)閥。
渣鎖斗沖壓及放空閥。
渣鎖斗沖渣開關(guān)閥。
除灰工藝
灰鎖斗進(jìn)出口開關(guān)閥。
灰鎖斗沖壓及放空閥。
耐磨閥要點(diǎn)
1、需耐高溫,工況環(huán)境一般不超過500度,故輔助密封均采用石墨密封。

2、由于介質(zhì)含顆粒,且溫度較高,主密封采用金屬密封,即要耐磨,故球體和閥座要進(jìn)行硬化處理。且閥門結(jié)構(gòu)要保證

     開關(guān)防卡死,且閥座密封面帶有刮刀。同時(shí)閥座和體蓋間間隙要防顆粒堵塞。

3、材料選擇,工況腐蝕性較高,一般采用雙相不銹鋼。
耐磨金屬密封球閥設(shè)計(jì)主要從閥門結(jié)構(gòu)和密封面硬化處理兩個(gè)角度考慮

對(duì)于高溫,高壓氧氣介質(zhì),主要考慮閥體材料和內(nèi)件材料選擇,閥體相當(dāng)于壓力容器,要求能夠承受介質(zhì)溫度,壓力和腐蝕, 常用材料316,MONEL,INCONEL, 對(duì)于內(nèi)件則除了考慮上面的問題主要考慮耐沖刷和耐腐蝕,,對(duì)于316材質(zhì)由于機(jī)械強(qiáng)度比較低,因此需要在球體表面進(jìn)行硬化處理如噴涂鎳基合金,硬度可以達(dá)到HRC 55,閥座則采用SLITE堆焊閥座,HRC 45,這樣金屬密封面之間可以保證一定的硬度差,有利于密封. MONEL,INCONEL由于強(qiáng)度比較高,球體和閥座不需要表面硬化,但是球體和閥座選用不同的牌號(hào),滿足密封比壓的要求.
此外,這類型閥門還需要進(jìn)行脫油脫脂處理,閥門為防火結(jié)構(gòu),至少符合API607 第四版

對(duì)于含有顆粒,粉末介質(zhì)的場(chǎng)合,除了上面談到的問題,主要考慮閥門密封設(shè)計(jì).首先,閥座應(yīng)該為刮刀型閥座,此外彈簧腔和軸承部分要考慮防粉塵設(shè)計(jì),閥體要有排放口,閥體流道要進(jìn)行拋光和硬化處理. 此外就是密封面硬化處理,常用方式HVOF WC-12Co (硬度可達(dá)HV1200), 耐溫到500度,結(jié)合強(qiáng)度可以到達(dá)65MPA.球和座之間的加工是zui核心的,還有球和座的材料配合同樣關(guān)鍵,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理也很重要,比如閥桿與軸承之間的配合設(shè)計(jì),閥座壓緊彈簧的設(shè)計(jì)。國(guó)內(nèi)大部分閥門廠家主要還是在球和座的加工水平和材料上需要提高。


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