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深圳市基斯顿泵阀有限公司
SHENZHEN KEYSTON PUMP VALVE CO.,LTD.
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KEYSTON技术中心
 
焦炉氨水系统专用阀门
发布日期:2011/5/9   |   阅读:255

    KEYSTON焦炉氨水系统专用阀门

    以往各焦化厂的焦炉高压氨水喷射循环系统高低压转换系统普遍采用传统结构的L型三通球阀,由于该部位的工况条件比较特殊,L型三通球阀在安装运行几个月甚至几天就产生泄漏,使系统压力降低,泄漏的高压氨水将焦炉内煤粉吸带至集气管,严重的造成炭化室负压,既影响焦炭质量,又影响炉体的严密性.由于该阀门安装在焦炉顶部,该部位温度高、劳动条件差,给阀门的更换带来了很大的困难。阀门的频繁更换,也给工厂造成了很大的经济损失,并且也严重的污染了环境。

    为了给用户解决这一难题,KEYSTON公司对该阀门及工况系统进行了深入的研究。终于研制成功了全新结构的YQ44F-40 DN25型组合式三通阀,从根本上解决了原L型三通球阀存在的寿命短、易泄漏的问题,并经北京焦化厂、石家庄焦化厂、攀枝花焦化厂、昆钢焦化厂、包头钢铁公司焦化厂等全国各大焦化厂多年来的使用,深受用户的欢迎和好评。产品经科学技术成果鉴定,技术上有创新,达到国内领先水平,经权威部门查新,该阀门结构独特、新颖,填补了国际阀门的空白.

L型三通球阀失效分析 

    以往各焦化厂焦炉高压氨水喷射循环系统高低压转换均使用Q44F- 40 DN25L型三通球阀,该阀门的典型结构如图一所示,其主要密封部件由左、右两个聚四氟乙烯阀座与一个带L型通道的球体组成。

    阀门刚出厂使用时,因两侧阀座与球体之间有一定的装配预紧力,所以阀门在一段时间内能保持密封。由于聚四氟乙烯阀座在一定的温度和压力的作用下会产生冷流变形,同时,球阀在使用过程中阀座也会有一定的磨损,尤其是球体L型通道两出口之间形成的狭小部位对阀座的刮削作用以及杂质和焦油的粘附,更加加剧了阀座的损伤,用于焦炉高压氨水喷射循环系统高低压转换的L型三通球阀,其高压、低压两个进口侧的压差很大,高压介质就产生一个将球体推向低压侧阀座的作用力,在阀门使用一定的时间后,随着聚四氟乙烯阀座的逐渐变形,阀座与球体的装配预紧力逐渐消失,最终在阀座与球体之间出现间隙。当L型三通球阀高压端关闭,低压端开启时,高压端的氨水就会从阀座与球体的间隙处泄漏到出口端。由于聚四氟乙烯阀座在一定的压力和温度的作用下总会产生冷流变形,阀座与球体的装配预紧力必然会逐渐消失,因此,焦炉高压氨水喷射循环系统的高低压转换选用传统结构的L型三通球阀,无论如何改进阀座材料或提高加工装配精度,只能适当延长阀门的使用寿命,但阀门使用一段时间后必然会产生泄漏。

    KEYSTON公司在深入分析该系统工况参数和传统结构的L型三通球阀产生泄漏的原因后,经反复试验研究,终天研制成功了采用球阀和止回阀组合成一体的全新结构的组合式三通阀,从而彻底解决了传统结构的L型三通球阀存在的易泄漏、寿命短的问题,大量的试验与实际使用表明,组合式三通阀的使用寿命比L型三通球阀提高了十倍以上。

组合式三通阀结构原理及特点 

    KEYSTON公司研制开发的YQ44F-40 DN25型组合式三通阀的结构如图三、图四、图五所示。它由直通式浮动球阀与套筒式止回阀组合而成,左侧球阀接高压系统,右侧止回阀接低压系统,中间出口接排放管路,当球阀关闭时,高压通道切断,止回阀阀瓣在低压介质的推动下自动开启,低压氨水由中间出口通道排出。当球阀开启时,高压氨水将止回阀阀瓣推向阀座,止回阀关闭,低压通道被切断,高压氨水由中间出口通道排出。喷射完毕后,关闭球阀,止回阀自动开启,低压氨水又能自动排放。因此,只要橡操作传统的三通球阀一样,将球阀阀杆作90℃开关,即能完成高低压切换。

    组合式三通阀主要特点如下:

    1、由于组合式三通阀中的直通式浮动球阀仅起高压系统一侧的开启与关闭作用,而不是起三通转换功能,因此,即使球体与阀座在使用一段时间后装配预紧力消失,球体与阀座之间出现间隙,在球阀关闭时,高压侧介质的压力仍能将球体推向出口侧阀座,使球体与出口侧阀座之间紧密接触,故阀门仍具有很好的密封性能,组合式三通阀彻底解决了传统的L型三通球阀容易密封失效的问题。而低压侧止回阀采用不锈钢制造,设计独特,动作灵敏,密封可靠,使用寿命相当长。

    2、组合式三通阀的结构长度及连接尺寸与传统的L型三通球阀相同,更换阀门方便。

    3、组合式三通阀操作简单方便,与传统的L型三通球阀完全相同。

    4、阀体为整体式结构设计,能更有效地防止阀门的外漏,阀门的总体设计更趋完善。



标准规范  

设计与制造 

配管法兰 

试验与检验 

Q/ZCD 02-2000
《组合式三通阀》

JB/T74~90

JB/T9092 

性能规范  

公称通径 DN mm

25

公称压力 PN MPa

4.0

强度试验压力 MPa

6.0

密封试验压力 MPa

4.4

使用温度℃

180

适用介质

氨水等介质


主要结构及尺寸 



  
订货须知 

    组合式三通阀的球阀一侧接高压端,止回阀一侧接低压端,为了适合用户不同的管路系统布置,组合式三通阀分为正向和反向两种结构,如图五所示,订货时用户应根据实际情况确定是采用正向结构或是反向结构,并在合同中注明,正向组合式三通阀的型号为YQ44F-40-Z,反向组合式三通阀的型号为YQ44F-40-F。 

    本组合式三通阀是专为焦化厂焦炉高压氨水喷射循环系统高低压转换部位开发设计的,但其它行业及部门有类似的工况条件也可采用该结构的阀门,KEYSTON公司可以根据用户的需要进行开发设计。



◆◆整体直通式球阀 

   述 

    在焦炉氨水系统中,整体直通式球阀与组合式三通阀配套使用,在系统停车,管路设备检修时,将整体直通式球阀关闭以截断氨水介质,而系统正常运行时,整体直通式球阀始终处于全开启状态。

结构特点 

    除了具有一般球阀的流体阻力小、启闭迅速、密封性能好等优点外,整体直通式球阀采用整体式结构设计,简单、紧凑、轻巧、耐用,与常用的两体式球阀比较,取消了中间的两个螺栓连接法兰,减少了泄漏点,密封更加可靠。采用增强聚四氟乙烯阀座,耐压、耐温、耐磨性能更好,使用寿命更长。

标准规范 

设计与制造 

配管法兰 

试验与检验 

GB/T12237

JB/T74~90

JB/T9092 


性能规范   

公称通径 DN mm

公称压力 PN MPa

强度试验压力 MPa

密封试验压力 MPa

使用温度℃

适用介质

25

4.0

6.0

4.4

180

氨水等介质


主要结构及尺寸 

 

主要零件材料 

零件名称

阀体

球体、阀杆

阀 座

填 料

扳手

材料

WCB

2Cr13

增强聚四氟乙烯

聚四氟乙烯

碳钢

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