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        上海滬工閥門廠(集團)有限公司

        English
        滬工閥門

        上海滬工閥門廠(集團)有限公司

        造氣系統的油壓網絡是造氣的中樞神經,它嚴格執行著微機發出的信號指令、并傳遞動力驅動油壓閥門切換氣體流向,完成循環工作。

        而作為執行機構的油壓閥門啟、閉到位的動作準確性、關閉的嚴密性、開啟的通徑利用率,啟閉的到位速度以及可靠性和運行效率。都直接影響到煤氣爐運行的安全性和運行效率。要保證和提高,油壓閥門的性能和質量,要求在閥門的設計上作改進、制作和選材等方面都要提檔次、上等級。

        油壓閥門從造氣應用角度講,稱之工藝閥門,屬于全開、全閉式閥門、要求開啟要貫通,關閉要嚴密。其作用在于切換氣體,走向實現階段的轉換連接,形成循環制氣。隨著煤氣爐連續運行能力的提高,新的生產特點已經對閥門的性能和質量提出了更高的要求。因此每一個廠家,都應該對油壓閥門的性能和質量倍加重視。以往人們只重視閥門是否能關嚴和使用壽命。而新的理念看這個問題則以為,以上兩個問題固然重要,而只強調以上兩個方面還是不夠的,還要注重閥門的開啟度,即有效通徑利用率。這一點,是造氣技術發展過程中,總結發現的又一制約煤氣爐運行效率的生產能力的新問題。近 10 年的造氣技術改造,一直側重煤氣爐擴大直徑和改造高徑比,以及簡化流程加粗管道。旨在提高制氣效率,提高單爐生產能力從而適應不斷擴大的系統生產能力,消除小爐子成排,熱效率低的局面。然而,一些廠家工藝管道擴大后,由于油壓閥門選配不正確。致使阻力沒能按設計要求降低,投資的效益沒能完全發揮。原因在于選配的油壓閥門設計存在不足使其開度不夠,因此閥板占用一定通道面積,產生阻力形成卡脖子現象。解決這一問題,必須從設計方案的改進入手。以提高有效通經利用率、降低阻力、提高運行可靠性、降低故障率為目標。對油壓閘板閥、座板閥、蝶閥進行了一系列改進。

        1、油壓閘板閥的改進(以下簡稱閘板閥)

        當今,閘板閥在小氮肥行業造氣系統的應用依然比較多。

        應用最多的位置當屬吹風閥,近 70% 的單爐系統都是采用 1 臺閘板閥,加 1 臺油壓蝶閥為一閥組用于入爐風閥位置。因閘板閥在風管上呈直線連接不會因閥門安裝產生彎角,吹風阻力應該不會產生。然而,吹風阻力是否就小了呢?原設計的閘板閥存在有兩個方面的不足,一是內件結構復雜易脫落故障率高,維修費高。二是閘板行程不夠,開啟時閘板有 20%~25% 懸于閥口處,提不上去產生阻力。

        改進方法:

        (1)內件改進,原設計內件數量多,結構繁瑣,聯接和緊固方法不合理。實際生產中因吹風閘板閥出故障影響生產的機率最高,老式閘板閥內件共 12 件:閘板兩片、閥芯一件、下楔一件、漲鐵塊兩件、聯接耳環二件、緊固螺栓四顆,結構復雜,拆,裝都十分困難。

        改進后,內件分為六件,減少一半。由兩片自帶子、母爪扣的閘板和一件上楔、一件下楔組成。四件通過巧妙的相互鉤、掛聯為一套。啟閉時漲、縮靈活可靠。

        (2)閥桿與上楔聯結方式改進,原聯接方式為,原設計閥桿下端為“T”字形結構,與閥芯上端的“。”形扣槽勾掛聯接,該機構活動余隙打,易脫落。

        改進方法:

        上楔上部設內螺紋孔。閥桿去掉“T”字形頭,下端改為外螺絲頭與上楔緊固為一體,再防脫銷。改進后特點:結構簡單、不易脫落、使用周期長,故障率減少 60% 以上。

        (3)閥板行程改進,閥板提高高度不夠直接影響吹風流量,等于該處縮小了通徑。使吹風效率下降,吹風時間延長。

        改進后的的設計既能使閥板全部打開又增設,防過位措施,使老式設計方案存在的問題得到有效解決。

        2、新型油壓座板閥(以下簡稱座板閥)

        座板閥目前在煤氣系統應用最廣、用量最大,大至 DN1000,小至 DN20。規格多,處安全蝶閥位置外,其他閥位均能使用座板閥。因此,座板閥改進的意義更大。

        改進方法:

        (1)座板閥的第一項改進:將上封蓋由“平板”形,改為“凸”形。

        為閥板設計了一個“藏身之處”閥板打開時全部縮入閥蓋上的空腔內。一是讓開通道增大了流通面積,二是避免了氣體夾帶灰塵的沖刷。而原設計閥板打開是懸于閥體的氣體通道內,占有有效通徑 20% 左右。增加氣體阻力、影響制氣效率、改進后通徑利用率 100%。

        (2)改進密封形式:

        斜面密封已使用多年,總結得知,密封上易粘連異物、常有垢類物質出現在局部范圍內,而且易片狀脫落影響密封性能。改為線密形式后密封面縮小、密封面受力增大。

        不易產生異物粘連開,關撞擊產生自研磨、自修復效果。使用時間延長后密封面自動增寬,密封效果保持長久。

        3、油壓蝶閥的改進方式(以下簡稱蝶閥)

        油壓蝶閥早些年稱“安全擋板”,蝶閥實際上是個聯動的組合閥,其結構是一個蝶板閥加一個小放空閥。

        作用在于風閥關閉后,兩閥之間的帶壓余氣能通過放空放掉,起到保證安全的作用。

        由于其具有特殊的重要性,現在稱之“安全蝶閥”,該閥的可靠性直接影響安全生產。要求必需具有密封性和可靠性,原設計存在缺陷故障率高。

        主要是易脫銷、斷銷、行程不夠,關不嚴等。問題在于原設計的主蝶板軸為兩節“半軸”分別固定在蝶板兩側,結構強度不夠造成故障率高。常出現外部部分工作正常,而蝶板不動無空氣入爐,原因還不易查找。

        改進方法:

        將主軸改為由一條加粗的整軸貫穿蝶板中心,結構強度高,定位準確,密封性能好,可靠性提高,故障率同比降低 70% 以上。從而對安全生產起到有力的保證作用。

        4、選材質量要提高

        為適應當今強化生產的條件下,風速快,沖刷力大和劣質煤氣化時上、下行溫度高的特點。延長油壓閥門的使用壽命,提高連續長周期運行的水平。油壓閥門各主要部件的材質需要提高檔次。提高抗裂、耐磨能力。

        目前,為油壓閥門配套的緩沖型油壓缸已在部分廠家應用。因緩沖油缸能在閥門將近關到位時,突然減慢活塞桿的吐伸速度,使閥板與閥口撞擊減少,從而減緩密封面磨損。

        同時也減輕了十字頭等聯接部件的撞擊力,從而降低了故障率延長了使用周期。

        另外,油壓缸內密封填料也有較大改進,聚四氟乙烯填料使用壽命比原來填料增加幾倍,同樣也是在向著延長使用周期、減少故障率方向邁進。

        這兩項改進應用價值極高,推廣速度較快,今后將發展為廣泛應用。閥體部分原來基本采用 HT-Zo 普通鑄鐵,改為 H 下 250 耐熱鑄鐵就能滿足需要。部分廠將關鍵部位如除塵前位置使用的上行閥、熱回收閥等的閥板、閥圈、閥桿改為不銹鋼材質。更加延長了使用壽命,這一點是十分有益的。一般位置的座板閥密封件采用球墨鑄鐵就能滿足需要,但不宜再使用普通鑄鐵件。

        5、結束語

        對油壓閥門性能、結構、材質的改進,主要體現了以下兩個方面的重大意義。

        (1)通過改進閥板打開時的提升高度,使有效通徑全部利用。從而消除存在多少年來的閥門阻力問題,系統阻力相應降低。使煤氣爐吹風和制氣效率相應提高。相當于將管道家杜了 100 咖左右的通徑。

        (2)改進后,油壓閥門可靠性提高,故障率明顯下降,煤氣爐安全性能提高,連續運行能力增強。特別適合當今要求提高連續性生產水平的形勢。

        油壓閥門在煤氣系統所占份額比較小,在選配時更應該比性能,比質量,比可靠性。否則,如生產中一個油壓閥門出故障,整臺爐則不能工作。更易造成氧含量高、局部爆炸或惡性事故,煤氣系統每一個油壓閥門都是關鍵部件。

        可見,油壓閥門的性能、質量和可靠性,直接而又很大程度的影響著煤氣系統的生產效率以及安全和節能。各f企業應慎重對待該問題。


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