為焦化應(yīng)用選擇閥門時(shí),重要的是評(píng)估閥門制造商的安裝歷史,維護(hù)支持工程人員和自動(dòng)化支持。要考慮的產(chǎn)品因素是閥門密封(例如,堅(jiān)固的波紋管保持球與座之間的恒定接觸,防止積炭在密封表面上積聚),以及如何快速,輕松地完成全孔和閥內(nèi)件的更換。是否有大范圍的閥門尺寸和壓力等級(jí)?是否有用于低溫應(yīng)用的特殊材料,例如A217Gr C5和C12以及A351Gr CF8M,CF8C和WCB / LCB?除了制造商在焦化氣閥應(yīng)用方面的經(jīng)驗(yàn)外,在設(shè)計(jì)和選擇氣閥時(shí)的其他考慮因素還包括:
所需功能
服務(wù)條件
流體類型和條件
流體特性
操作頻率
隔離要求
保養(yǎng)要求
環(huán)境方面的考慮
在類似條件下的過往經(jīng)驗(yàn)
流道識(shí)別和流道幾何形狀
重量和尺寸
成本
本文探討了在焦化閥設(shè)計(jì)中使用的二通,三通和多通的耳軸安裝球閥。
常見設(shè)計(jì)問題
防固體閥,即將磨料顆粒嵌入閥座材料中,將會(huì)磨損球表面。這些凹槽/劃痕會(huì)導(dǎo)致泄漏路徑,進(jìn)一步損壞表面。解決方案是使用金屬對(duì)金屬的閥座,通常是用硼化鎳或碳化鎢制成的硬表面球,而不是閥座上經(jīng)過驗(yàn)證的耐磨表面(例如Stellite 6)。球的球形度至關(guān)重要。這意味著必須在實(shí)際產(chǎn)生球體的機(jī)器上研磨球。如果使用硼化鎳,則必須先對(duì)球體進(jìn)行研磨,然后進(jìn)行涂覆。如果使用碳化鎢,則步驟為預(yù)加工,涂層,粗加工/最終加工,然后進(jìn)行研磨。
彈簧腔,彈簧凹槽,軸承,閥芯外徑和閥桿密封區(qū)域的堵塞也是其他問題。解決方案是通過詳細(xì)的固體排除設(shè)計(jì)解決每個(gè)潛在的領(lǐng)域。疏忽這樣做會(huì)導(dǎo)致過早的故障。一旦軸承被堵塞-或閥芯周圍的環(huán)形空間被堵塞或顆粒在運(yùn)動(dòng)部件或支撐軸承之間進(jìn)入,就會(huì)發(fā)生許多問題。至少,閥門泄漏會(huì)增加或增加扭矩將使閥門難以操作-甚至可能無法操作。
防固體設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)
防固體設(shè)計(jì)具有可自動(dòng)加載的自動(dòng)清潔閥座模塊和精確匹配的球閥。即使負(fù)載很重的固體,安裝在耳軸上的球閥沿其自身軸線的旋轉(zhuǎn)也可以確保其在打開位置和關(guān)閉
位置之間自由移動(dòng)的能力。結(jié)果,固體不必橫向移動(dòng)。此設(shè)計(jì)的其他優(yōu)點(diǎn)包括:
球和桿軸保持在固定位置。
在惡劣的工作環(huán)境和惡劣環(huán)境下,金屬閥座優(yōu)于軟質(zhì)閥座。
閥芯組件已預(yù)加載,并持續(xù)對(duì)著球加壓。
使用一件式波形彈簧代替多個(gè)小型螺旋彈簧。波形彈簧
與管道介質(zhì)隔離,以避免堵塞。球球經(jīng)過精密加工,研磨和硬涂層,形成精確,可控制的厚度。
閥座表面和球體精確匹配,以提供緊密的金屬對(duì)金屬密封。
配合表面受到保護(hù),并與以下選項(xiàng)匹配:碳化鎢對(duì)碳化鎢的保護(hù);Stellite 6對(duì)抗碳化鎢;Stellite 6對(duì)抗硼化鎳。
座椅和體腔空間通過多個(gè)屏障系統(tǒng)得到保護(hù),免受微粒污染。座椅采用刮刀設(shè)計(jì),可在滾珠行駛過程中清潔滾珠表面上的所有微粒。
每個(gè)閥座都帶有密封劑注射劑,并帶有帶帽的巨型鈕扣頭配件。位置在3點(diǎn)和9點(diǎn)。密封劑被引入到閥芯后部的環(huán)形槽中。然后,通過孔的圖案將其引入到密封件表面上與內(nèi)部刮板座ID相鄰的凹槽中。
受保護(hù)的軸承和密封表面包括耳軸軸承;推力軸承;間隔軸承(以確保精確對(duì)準(zhǔn));和閥桿密封區(qū)域(以防止顆粒侵入)。
所有軸承,包括套筒軸承,都具有防止顆粒進(jìn)入的密封件。軸承用硼化鎳硬表面處理。閥桿上使用了相同的涂層。使用硼化鎳是
因?yàn)樗挠捕扰c碳化鎢一樣,但摩擦系數(shù)低,可防止磨損。用電動(dòng)執(zhí)行器執(zhí)行操作將使用雙包絡(luò)蝸桿設(shè)計(jì)齒輪。高效的執(zhí)行器選擇將產(chǎn)生至少兩倍于標(biāo)準(zhǔn)蝸輪的扭矩輸出。在現(xiàn)有生產(chǎn)線進(jìn)行更換的情況下,將現(xiàn)有的執(zhí)行機(jī)構(gòu)與高效的蝸輪設(shè)計(jì)配合使用是有益的。
閥桿連接設(shè)計(jì)的好處
焦化器應(yīng)用也可以從閥桿聯(lián)接設(shè)計(jì)中受益。該設(shè)計(jì)執(zhí)行關(guān)鍵功能,例如防止閥桿過度扭矩,保護(hù)執(zhí)行器組件以及防止意外切換到旁路。
在這種設(shè)計(jì)中,蒸汽可吹掃至波紋管和閥體區(qū)域,以確保閥腔不會(huì)積聚焦炭。帶蒸汽塊和超深填料箱的燈籠環(huán)可最大程度地減少通過填料室泄漏的風(fēng)險(xiǎn)。
堅(jiān)固的一體式球閥和閥桿可提供最佳強(qiáng)度,非常適合因焦炭細(xì)粉引起的結(jié)垢的應(yīng)用。一件式設(shè)計(jì)可防止通常與更傳統(tǒng)的兩件式球頭和閥桿相關(guān)的問題,這種問題極易引起球桿接頭中的固體堆積并增加操作扭矩。
閥座設(shè)計(jì)可在每個(gè)循環(huán)過程中從球表面自行刮除積碳,這是該設(shè)計(jì)的另一個(gè)優(yōu)勢(shì)。座椅采用高速燃油加熱方法,以確保長時(shí)間無故障的使用壽命。
堅(jiān)固的波紋管提供獨(dú)特的閥座裝載設(shè)計(jì),可保持浮動(dòng)閥座與球保持恒定接觸并確保可靠的密封。
電動(dòng),液壓或氣動(dòng)執(zhí)行器自動(dòng)化支持包括較大的扭矩安全系數(shù),可確保閥門在最嚴(yán)格的條件下循環(huán)。選擇執(zhí)行機(jī)構(gòu)時(shí),請(qǐng)?zhí)貏e注意焦化平臺(tái)的環(huán)境。
閥門維護(hù)的關(guān)注點(diǎn)包括節(jié)能,過程穩(wěn)定性,防凍,腐蝕檢查,環(huán)境保護(hù)和簡化的閥門維護(hù)。
這種設(shè)計(jì)的閥門是可拆卸和可重復(fù)使用的。它們的設(shè)計(jì)具有高達(dá)98%的熱效率,超長的使用壽命,簡化的閥門訪問,無需工具的安裝,快速的投資回報(bào)期,過程穩(wěn)定性/可靠性,減少的環(huán)境排放以及改善了操作和維護(hù)的健康與安全性人員。
蝶閥/球閥
蝶形/球形閥(例如,環(huán)形閥)用于焦化器背壓控制中。在一個(gè)案例研究中,最終用戶僅在更短的循環(huán)時(shí)間需要更快的滾筒回溫時(shí)才需要使用這種類型的閥門。最終用戶無法通過加大對(duì)液體產(chǎn)量的努力來證明閥門上的高壓降是合理的。用戶需要節(jié)流特性良好的閥門。由于這些閥門安裝在具有高侵蝕性且有時(shí)具有腐蝕性的再生水(用于將焦炭從鼓中鉆出)的高壓應(yīng)用中,因此可以大大縮短閥門壽命。
本質(zhì)安全和SIL等級(jí)的組件是這些類型閥門中要尋找的關(guān)鍵特征。此應(yīng)用中需要的蝶閥/球閥可能沒有閥座,因此實(shí)際上是節(jié)流閥。結(jié)果,不需要機(jī)械停止來避免完全關(guān)閉并避免鼓過壓。另一個(gè)特點(diǎn)是,蒸汽吹掃到波紋管和閥體區(qū)域,確保閥腔內(nèi)無積碳。在最大阻塞位置,閥門提供的壓降等于以15度打開的蝶形閥盤。
選擇執(zhí)行機(jī)構(gòu)時(shí),請(qǐng)?zhí)貏e注意焦化平臺(tái)的環(huán)境。電動(dòng),液壓或氣動(dòng)執(zhí)行器是根據(jù)焦化服務(wù)選擇的。較大的扭矩安全系數(shù)可確保閥門在最嚴(yán)格的條件下循環(huán)。為了確保長期,無泄漏,可靠的運(yùn)行,所有閥的接液部件應(yīng)為硬面雙向連接。
其他注意事項(xiàng)
尋找一個(gè)由本地控制面板控制的全自動(dòng)開關(guān)閥,該閥具有帶互鎖的入口傳輸線閥,以避免泵的死角。這使閥門的自動(dòng)化操作具有最小的風(fēng)險(xiǎn)。
尋找具有全反饋功能的調(diào)節(jié)背壓控制閥。本地控制面板可操作這些閥中的每一個(gè)。該面板提供安全聯(lián)鎖,這些聯(lián)鎖硬連線至執(zhí)行器,具有動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性控制系統(tǒng)或通過獨(dú)立的可編程邏輯控制器(PLC)進(jìn)行功能,以實(shí)現(xiàn)更全面的控制和聯(lián)鎖。