[實用新型]高壓差在線更換閥芯式黑水偏心旋轉閥

有效

• 申請號: 201320739605.3
• 申請日: 2013-11-20
• 公開（公告）號: CN203686212U
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 陳彥;史強修;陳忠鑫;錢洪洋;鐘偉
• 申請（專利權）人: 無錫智能自控工程股份有限公司
• 主分類號: F16K5/06
• 分類號: F16K5/06;F16K5/08;F16K27/06
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所(普通合伙) 32104
• 代理人: 殷紅梅

技術領域

本實用新型涉及一種偏心旋轉閥，具體的說是一種專用于煤化工系統中黑水、灰水調節與開關的高壓差在線更換閥芯式黑水偏心旋轉閥，屬于儀表控制領域。

背景技術

隨著石油資源的日益緊缺，采用煤炭代替石油生產各種化工產品的方案越來越被重視，特別是在中國這樣貧油富煤的國家，煤化工的發展更加迅速。“十二五”規劃已明確我國能源發展的總體戰略為：“堅持節約優先、立足國內、煤為基礎、多元發展，優化生產和消費結構，構筑穩定、經濟、清潔、安全的能源供應體系”，這意味著以煤化工為依托的相關周邊產業也正面臨著一個蓬勃發展的良好機遇。

以煤氣化制取合成氣，進而直接合成各種化學品的路線已經成為現代煤化工的基礎。其工藝過程是將原材料（褐煤、煙煤、無煙煤、泥煤等）經必要的制粉、成漿工藝制備出水基或油基漿料，再經過攪拌、貯存、輸送，然后用專用噴嘴霧化，在氣流床氣化爐中氣化生成粗合成氣（CO和H₂），經除塵、洗滌后送往下游工序合成甲醇、合成氨、烯烴、乙二醇、二甲醚、油品、天然氣等多種終端產品。在煤化工的整個工藝過程中煤氣化是非常關鍵的一步，煤化工氣化裝置不僅壓力、溫度較高，而且在煤漿、黑水、灰水等介質中含有大量堅硬的固體顆粒，這些固體顆粒在高壓差介質的作用下對閥體內腔以及閥內件造成非常強烈的沖刷作用，另一方面介質中的固體顆粒容易進入閥體、襯套、閥桿之間的間隙造成閥門動作卡澀甚至卡死。

為了滿足煤化工氣化裝置中黑水工況的特殊要求，專用于煤化工系統中黑水、灰水調節與開關的閥門必須解決以下技術難點：

1、極強的耐沖刷性。黑水工況為固液兩相流，其中所含的煤粉顆粒具有很高的硬度，堅硬的煤粉顆粒夾雜在高達7MPa的介質壓差、30m/s介質流速的黑水中對閥體內腔及閥內件的沖刷極其嚴重，介質同時還伴有閃蒸及空化現象，如此苛刻的工況導致閥門的使用壽命非常短暫；

2、閥芯維修、更換的便利性。由于介質具有很強的沖刷性，作為截流元件的閥芯往往最容易受到破壞而失效，當停車檢修時閥芯維修、更換的便利性將直接影響裝置的整體效率；

3、防止閥桿卡澀，保證閥門動作可靠。介質中的煤粉顆粒很容易進入到閥桿與襯套以及閥體的間隙中，導致閥門動作卡澀甚至卡死，嚴重時還會影響整套裝置的正常運行；

4、防止閥腔積料；煤漿的吸附性較強，容易粘結在閥芯和閥體內腔表面，在閥門啟閉過程中，煤粉顆粒被帶到閥芯與閥座的密封面之間并破壞密封面，從而影響閥門的密封性能，使閥門的使用壽命大大縮短。

發明內容

本實用新型的目的在于解決上述問題，從而提供一種高壓差在線更換閥芯式黑水偏心旋轉閥，克服了原有技術存在的種種不足之處，保證了煤化工氣化裝置安全、穩定、高效運行，提高了生產效率。

按照本實用新型提供的技術方案，高壓差在線更換閥芯式黑水偏心旋轉閥包括閥體，閥體內設有上下貫通的閥桿安裝孔，閥桿安裝孔上端通過螺栓連接一個填料壓蓋，閥桿安裝孔內安裝閥桿，閥桿的一端伸出填料壓蓋，其特征是：閥體內設有左右貫通的流道孔，流道孔一端通過螺紋連接壓圈組件；閥桿上通過花鍵連接閥芯組件，壓圈組件內設有閥座組件，閥座組件壓緊密封閥芯組件；閥桿上套裝上限位套和下限位套，上限位套和下限位套分別位于閥芯組件的上下端；閥桿上套裝上襯套和下襯套，上襯套位于上限位套上端，下襯套位于下限位套下端。

進一步的，上限位套和閥體之間設有第一O型密封圈。

進一步的，上限位套和閥桿之間設有第二O型密封圈。

進一步的，下限位套和閥體之間設有第四O型密封圈。

進一步的，下限位套和閥桿之間設有第三O型密封圈。

進一步的，閥芯組件包括閥芯基體，閥芯基體側面通過防沖刷螺栓連接閥芯球面。

進一步的，閥座組件包括閥座體和閥座襯管，閥座襯管外圈與閥座體內孔為過盈配合。

進一步的，壓圈組件包括壓圈體和壓圈襯管，壓圈襯管外圈與壓圈體內孔為過盈配合。

本實用新型與已有技術相比具有以下優點：

1、直接面對介質沖刷的球面、閥座襯管、壓圈襯管、上限位套、下限位套都采用高硬度整體硬質合金制成，耐沖刷性能強，且避免了噴涂硬化處理中噴涂層結合力差、易剝落的風險，使用壽命大大增加；

2、閥芯采用螺紋連接的組合式結構，作為易損件的高硬度球面拆卸維修方便，能做到在線更換；