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煤化工對閥門的選定要求有哪些?

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瀏覽:- 發布日期:2019-06-14 16:48:25【

現在工業發展速度比較快,現代煤化工對閥門產品的要求越來越高,煤化工技術更新也越來越快,對于閥門行業來說,如何優化來順應煤化工行業的發展。

煤化工是將煤通過熱加工和催化加工轉化為各種燃料和化工產品的過程。煤化工及煤制油項目首先要進行煤氣化,在高溫下將煤、焦炭等固體燃料與氣化劑反應,轉化為氣體產物和殘渣。(而煤氣化所用的氣化劑主要為蒸汽、高壓高純度氧氣及其混合氣體,氣化反應包括了一系列均相與非均相化學反應。所得氣體產物因所用原料煤質、氣化劑的種類和氣化過程不同而具有不同的組成,可分為煤氣、半水煤氣及水煤氣等。)在煤化工產業的煤制油、煤制烯烴及大型煤化成套系統中,金屬密封耐磨球閥作為一種耐磨損的管路系統截斷及流量控制的部件得到了極為廣泛的應用。

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煤化工對閥門的選定要求有哪些?

一、工況條件

首先,從工況條件說起,針對煤制油、油改煤及煤氣化等煤化工系統處于介質(煤渣)高硬度、高壓力及高溫度的工況:

閥門怎么選?

閥門應具有耐磨、耐沖刷、防結垢、防結疤及快速切斷等功能。閥門口徑大(一般為DN300~DN450)、啟閉頻繁且速度快(30min動作一次,5~10s/次),要求閥門密封性能好,可靠性高。

目前,特級耐磨球閥已廣泛用于德士古爐煤化工和煤制油行業,其介質水煤漿中包含58%~67%的煤粉固體。黑水系統及灰漿系統中含有大量渣漿等特硬固體顆粒,在閥門腔體內沉積、堵塞或結垢,難于清除。

二、閥門材料

針對溫度的不同,閥門材料的選用也存在很大的區別:

Class600~1500的常溫(-29~200℃)耐磨球閥,閥體材料為ASTM A105碳鋼鍛制球閥,其球體選用ASTM A182F304。對于有強腐蝕工況時,閥體材料可采用奧氏體不銹鋼、雙相不銹鋼、Inconel625(HastelloyC-276)。

Class2500的高溫(300~510℃)耐磨球閥閥體材料為A182F22或A182F347不銹鋼鍛鋼,球體選用Inconel718。閥桿采用沉淀硬化不銹鋼17-4PH(表2)或A638-660。

17-4PH沉淀硬化不銹鋼和不銹鋼常溫力學性能比較

三、工藝技術

金屬密封耐磨球閥結構適用于輸送黑水、渣水及水煤漿等含固體顆粒的介質,閥門的球體和閥座用超音速噴涂(HVOF)JK117{(WC)/17Co}或閥座堆焊STL12#(D812)硬質合金,大規模生產時,應采用數控研磨中心對球體和閥座實行高精度的研磨。閥桿有防止固體顆粒進入填料函的金屬和填料雙密封結構。閥座彈簧具有防止灰渣堵塞結構。球閥在其一側為最大工作壓力,另一側為大氣壓的最大壓差工況下,完成啟閉并保證可靠密封,水壓試驗的泄漏等級應達到ANSI/FCI70-2的ClassⅤ級。

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