高压差放空调节阀的故障分析及滑板阀的应用.pdfVIP

第 43卷 第 1期 煤 化 工 Vo1．43 No．1 2015年 2月 CoalChemicalIndustry Feb．2015 差放空调节阀的故障分析及滑板阀的应用 曹 辉，雷 磊，钱 威 (上海开维喜集团股份有限公司，上海 201416) 摘 要 为解决 Shel1煤气化粉煤给料仓高压差放空阀使用中存在阀内件、阀后壳体冲蚀及阀门卡涩外漏 的问题 ，对 比了笼式调节阀、偏心旋转阀的结构，分析 了其在线使用中出现故障的原因。介绍了滑板阀的结构 、 工作原理及特点 ，应用结果表明，在粉煤给料仓高压差放空调节工位使用滑板阀．，可减少流体介质对阀门的冲 蚀 ，延长阀门的使用寿命。 关键词 Shell煤气化，粉煤给料仓 ，高压差放空调节 阀，笼式调节阀，偏心旋转阀，滑板阀 文章编号 ：1005—9598(2015)一O1—0061—03 中图分类号 ：TO055．8+1 文献标识码 ：B Shel1煤气化粉煤给料仓 的高压差放空调节工 2 目前应用的调节阀故障原因分析 位 ，目前大多使用笼式调节阀、偏心旋转 阀来控制仓 内压力。介质为气固两相流，由于操作压差大 、冲刷极 2．1 笼式调节阀 强，普遍存在着阀门使用寿命短的问题…。滑板阀作 某品牌笼式调节阀结构示意图见图 1。 为一种新型的调节阀，通过特殊的结构设计和材料选 用，较好地解决了该工位阀门使用寿命短的问题 ，为 系统连续可靠运行提供了保证 。 1 阀门使用的工况 l 3 4 典型的 Shell煤气化粉煤给料仓工况 ：介质为 l一阀体 2一阀芯 3一 阀座 4一 阀笼 N2+煤粉 ；温度 80℃；入 口压力4．8MPa(A)，出口压力 0．12MPa(A)，阀门关闭压差 5．72MPa；管道DNSOmm， 图1 笼式调节阀结构示意图 最大流量 6254．4in。／h。 该笼式调节阀阀体采用不锈钢 ，阀芯密封面与阀 此工位调节 阀压力从 4．8MPa放空到接近大气 座 内壁堆焊钴铬钨硬质合金 (硬度约 HRC40)，基材均 压 ，流量高、流速极快 (通过计算机有限元分析模拟， 选用普通不锈钢 。 极限流速可达 884m／s)，介质中的煤粉颗粒对 阀内 该笼式调节阀在河南某 Shell煤气化项 目中使 件 、阀后壳体及管道产生严重冲刷 ，甚至直接冲穿下 用 1个月后 ，阀笼 内的节流孔被完全破坏，阀芯出现 游管道，存在很大的安全隐患。 多处破损，表面呈现出由高速介质冲刷产生的犁沟、 若要保证阀门长期可靠运行，必须克服以下两个 刺人等形式的破损情况 ，使阀门完全丧失调节功能， 问题 ：(1)调节阀内件及阀后壳体的耐冲刷问题。(2) 无法正常使用。 因物料堆积阀中腔及阀杆填料处，造成的阀门卡涩及 分析其原因，为高压气 固两相介质的冲蚀所致。 外漏 的问题 ]。 笼式调节阀的结构原理是将人 口侧的高压气体通过 多层 阀笼侧面的／J,TL分级节流 ，使高压降沿阀笼由 收稿 日期 ：2014一i0—19 作者简介：曹 辉 (1981一 )，男，陕西西安 ，工程师，学士，2004年本科毕业于西安理工大学机械设计制造及其 自动化专 业 ，现从事特种阀门的研发工作 ，E-mai1：caohui0623@163．com。 62 煤 化 工