煤化工锁渣阀的维修.pdf

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1、施工应用煤化工锁渣阀的维修赵刚(中石化金陵分公司机动处,江苏南京210003）摘要：煤化工锁渣阀是煤化工工业的核心技术环节。制约案的制定，维修的具体实施，维修后的检测试验是维修球阀本煤化工关键控制阀不能长周期运行的主要因素是阀门在煤化体的关键点。工恶劣而复杂的运行工况中与介质接触而产生的磨损问题。9.29日故障分析会开始。经分析产品质量存在问题。厂关键词：煤化工；锁渣阀家在大气缸的力情况下未充分考虑机械连接部分的力传动导水煤浆气化工艺国外称作德士古煤气化工艺（TCGP），至致严重的损坏。由于大通公司在锁渣阀方面的设计经验不足，今已有50多年历史。1

2、984年美国德士古石油公司受重油气化没有考虑到阀在运行过程中一旦被煤粉卡住，导致阀体抱死的启发，首先创造了水煤浆气化工艺。金陵水煤浆气化装置时，所需要的扭矩会急剧增大。执行机构的滚轮和曲臂均为受2005年9月建成投产。力零件，在正常运行状态下，生产商提供的执行机构可完全满煤化工特殊工况决定了煤化工行业阀门控制介质具有如足需求，而当出现抱死状况时，所需扭矩超过设计的额定扭下特点：矩。由于设计人员并没有考虑到极端情况，主观上没有足够重(1)反应温度1400℃，介质温度高，输送温度为200～500℃;视，认为是常规的执行机构，因此在零件设计、工艺处理等方

3、面(2)介质固体颗粒硬度高，大部分在HRC60左右;没有特别注意，对金陵公司造成了很大的影响。(3)压差大，最高可达19MPa;其实这已经不是第一次出现断裂这种情况，锁斗阀由于力(4)煤含有硫，腐蚀性强;矩大，阻力大，高压差，磨损强度高等综合因素的影响。使得锁(5)固、液、气三相流同时存在。斗阀机械部分经常性的出现断裂,一般的金属不能够同时满足耐冲刷、耐高温、耐腐蚀的要而阀球磨损问题锁渣阀阀球本体的损坏情况及原因：求。碳化钨、陶瓷等虽然有很高的硬度，但强度不够，在控制阀⑴球体进出口密封处冲刷成缺口造成内漏：①阀杆抱死，应用中经常会被震裂而破坏。奥氏

4、体不锈钢渗硼的渗层有效球体和阀座关不到位，介质泄漏冲刷。②球体和阀座密封面配厚度目前大部分只能做到10μm以下。因此，耐磨涂层的研究合不到位，介质局部泄漏冲刷。③球体局部涂层磨损，硬度降对于煤化工阀来说是一个比较实用可行的方法。低冲刷。阀内件的球面密封副是该阀门的核心部位，要从结构设⑵阀座和球体进出口密封处冲刷的缺造成内漏。计、耐磨材料、喷涂工艺和球面磨削配研上解决这些技术关⑶球体、阀座密封面喷涂合金层脱落造成内漏。键。球面一般要在304、316基体上采用超音速喷涂镍基碳化钨⑷球体密封面由于煤浆的长期腐蚀，整个密封面有0.5mm-（Ni-WC），以

5、提高密封面的结合强度（≥70MPa）、低的空隙率(3~1mm的蚀点或者0.3mm-0.5mm的凹坑造成内漏。5%)，表面硬度达到HV≥832(HRC≥65)。其喷涂粉料可选用德⑸球体和阀座密封面拉伤造成内漏或阀门卡死不动作：①国斯达克、美国普勒克斯或日本富基米的进口产品。阀座主密由于煤浆中存在固体颗粒。②阀座设计不存在自清理机构，密封是在304、316的基体上采用热熔喷涂镍基合金（Ni55、Ni60），封面之间残留介质。③圆柱弹簧孔由于煤渣的进入，圆柱弹簧表面硬度达到HRC55～60。球体密封面要经过粗磨，然后用碗失效，阀座无法浮动。④阀座下面的蝶

6、形弹簧在6.5MPA气化型金钢石沙轮或镶有金钢石沙条的磨盘精磨，最后再进行阀座压力下断裂或失去弹性，阀座无法浮动。和球面的单个对研，使球体的正圆度达到0.01～0.02㎜，球面的1需解决的问题表面粗糙度达到0.4，以此来保证阀门密封付的吻合度，实现密1.1分析锁渣阀连接部分断裂的原因：对比扭矩计算书封零泄漏的要求。1.2分析锁渣阀磨损的特点及攻克磨损技术难点：9月28日06：00，金陵石化煤化工运行部操作人员发现锁高压高温环境下受煤渣冲刷磨损维修处理分析调节阀受渣阀KV8201B开关不到位，上海大通新配的气缸（18”）动作过环境，工况，介质等影响而

7、导致的受冲刷磨损开裂内漏的原因。程中卡涩，执行机构的滚轮破裂，连接部分轴套碎裂，轴球外2采取的手段漏，疑被锁斗大力矩挤压所致。曲柄连接部分材质及力传递设2.1提出锁渣阀连接部分断裂材质升级及制造工艺的改良计存在问题。9月28日12：00开始更换此执行机构，更换执行方案机构仍为上海大通新配的气缸（18”），9月28日21:00完成气缸对于执行机构、传动部位重点要考虑力传输，力矩计算书更换。9月29日8:00新更换的执行机构传动机构断裂，经检查是重点之曲柄为铸件，锁斗阀动力较大，且力臂较长，导致力矩更大。该(1)执行机构关键受力零件如滚轮、滚轮轴、曲臂

8、等零件，必执行机构与收渣阀连接轴套过盈安装，轴套无法取出。这次停须进行强度校核，并留有足够的安全系数，以满足极限强度要工影