之前介紹JIS日標(biāo)不銹鋼截止閥標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在介紹煤化工新型硬密封耐磨球閥設(shè)計(jì)制造根據(jù)煤氣化技術(shù)工況條件,適用于高溫、高壓、強(qiáng)腐蝕性以及含顆粒的漿料粉末等介質(zhì)的新型硬密封球閥具有很多特點(diǎn)。技術(shù)領(lǐng)域本實(shí)用新型涉及機(jī)械工程閥門(mén)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種煤化工球閥。技術(shù)背景閥門(mén)是在流體系統(tǒng)中，用來(lái)控制流體的方向、壓力、流量的裝置。閥門(mén)是使配管和設(shè)備內(nèi)的介質(zhì)(液體、氣體、粉末)流動(dòng)或停止并能控制其流量的裝置。閥門(mén)是管路流體輸送系統(tǒng)中控制部件，它是用來(lái)改變通路斷面和介質(zhì)流動(dòng)方向，具有導(dǎo)流、截止、節(jié)流、止回、分流或溢流卸壓等功能。用于流體控制的閥門(mén)，從zui簡(jiǎn)單的截止閥到極為復(fù)雜的自控系統(tǒng)中所用的各種閥門(mén)，其品種和規(guī)格繁多，閥門(mén)的公稱(chēng)通徑從極微小的儀表閥大至通徑達(dá)10m的工業(yè)管路用閥。閥門(mén)可用于控制水、蒸汽、油品、氣體、泥漿、各種腐蝕性介質(zhì)、液態(tài)金屬和放射性流體等各種類(lèi)型流體地流動(dòng)，閥門(mén)的工作壓力可從0.0013MPa到1000MPa的超高壓，工作溫度從-270℃的超低溫到1430℃的高溫。閥門(mén)的控制可采用多種傳動(dòng)方式，如手動(dòng)、電動(dòng)、液動(dòng)、氣動(dòng)、渦輪、電磁動(dòng)、電磁液動(dòng)、電液動(dòng)、氣液動(dòng)、正齒輪、傘齒輪驅(qū)動(dòng)等；可以在壓力、溫度或其它形式傳感信號(hào)的作用下，按預(yù)定的要求動(dòng)作，或者不依賴(lài)傳感信號(hào)而進(jìn)行簡(jiǎn)單的開(kāi)啟或關(guān)閉，閥門(mén)依靠驅(qū)動(dòng)或自動(dòng)機(jī)構(gòu)使啟閉件作升降、滑移、旋擺或回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而改變其流道面積的大小以實(shí)現(xiàn)其控制功能。隨著社會(huì)的發(fā)展，隨著現(xiàn)代大型機(jī)械、石油、化工、新能源、核工業(yè)等行業(yè)的飛速發(fā)展，閥門(mén)的密封可靠性要求愈來(lái)愈高，在關(guān)鍵閥門(mén)高溫高壓閥門(mén)當(dāng)中，中腔排污中，很能達(dá)到理想的狀態(tài)，在我們現(xiàn)有的技術(shù)中，排污堵都是用NPT螺紋，NPT螺紋都是用在常溫情況下，螺紋的外面包有生膠帶

煤化工新型硬密封耐磨球閥設(shè)計(jì)制造
(1) 耐高溫 能長(zhǎng)期工作在425℃的高溫狀態(tài)下,適用于大多數(shù)高溫工況條件要求。
(2) 耐高壓 能在25MPa的工況壓力等級(jí)下長(zhǎng)期工作。
(3) 耐腐蝕 能滿(mǎn)足大部分石油、化工等特殊行業(yè)對(duì)腐蝕性能的特殊要求。
(4) 耐磨損 能滿(mǎn)足像有機(jī)硅等(硅粉顆粒硬度為52HRC)特殊介質(zhì)的耐磨性要求。
(5) 雙向密封 能保證閥門(mén)的雙向密封,使閥門(mén)的密封性能得到提高,為閥門(mén)在線緊急搶修提供了保證。同時(shí)也保證了介質(zhì)逆向流動(dòng)時(shí)的密封性能,為防止介質(zhì)倒流提供了必要的保障。
(6) 耐沖蝕 在球體密封面上不僅是采用了耐高溫、耐腐蝕性能好的鎳基合金,而且還在里面加入了具有高耐磨性的碳化鎢,使球體密封表面硬度達(dá)到65HRC。這種鎳基合金和碳化鎢(WC)調(diào)配百分比能使噴焊層與基體材質(zhì)有較高的結(jié)合強(qiáng)度,如此高的結(jié)合強(qiáng)度,使噴焊層能承受強(qiáng)烈的機(jī)械沖擊及熱沖擊而不會(huì)產(chǎn)生脫落。閥座密封面采用堆焊STL合金,合金層加工后,厚度≥2mm,硬度> 55HRC。
這樣使閥門(mén)具有了更高的耐磨性能和耐沖蝕性能。

 煤化工新型硬密封耐磨球閥設(shè)計(jì)制造法蘭球閥特點(diǎn)
1、*閥座：聚多年球閥制造經(jīng)驗(yàn)而設(shè)計(jì)的閥座，確保閥門(mén)密封，磨擦系數(shù)低，操作力矩小、多種閥座材料、適應(yīng)范圍廣。
2、開(kāi)關(guān)無(wú)誤的手柄：采用扁頭閥桿，與手柄的連接不會(huì)錯(cuò)位，從而保證手柄指示的開(kāi)關(guān)狀態(tài)與閥一致辭。
3、鎖緊裝置：為防止閥門(mén)開(kāi)關(guān)誤操作，在閥門(mén)全開(kāi)、全關(guān)位置有鎖定孔，確保閥門(mén)處于正確的位置。
4、閥桿防飛結(jié)構(gòu)：閥桿為下裝式，防止受壓飛出，同時(shí)可在火災(zāi)后，與閥體形成金屬接觸，確保閥桿密封。
適用介質(zhì)：水、氣、油品、天然氣和酸堿腐蝕性介質(zhì)。
適用溫度：-196～350℃
驅(qū)動(dòng)方式：手動(dòng)、氣動(dòng)、電動(dòng)、液動(dòng)等。
公稱(chēng)通徑：DN 15-250 1/2"～10"
上海申弘閥門(mén)有限公司主營(yíng)閥門(mén)有：截止閥,電動(dòng)截止閥相對(duì)普通的硬密封球閥來(lái)說(shuō),水煤漿工況用硬密封球閥要適用于高溫、高壓、強(qiáng)沖蝕、強(qiáng)腐蝕等工況條件,在設(shè)計(jì)和制造過(guò)程中存在不少技術(shù)難點(diǎn)。

(1)密封比壓高 水煤漿工況用硬密封球閥由于采用金屬材料為密封面,所需要的密封比壓比軟密封要高得多,因此如何從設(shè)計(jì)上保證適當(dāng)?shù)拿芊獗葔?提高零件的形位公差以及提高表面光潔度要求是十分重要的。
(2)球體表面硬度高 煤粉顆粒的硬度較高,此工況情形下,在閥門(mén)關(guān)閉的狀態(tài)時(shí)要求球體表面硬度層有較高的硬度,否則,當(dāng)閥門(mén)開(kāi)啟的過(guò)程中會(huì)有煤粉顆粒鑲嵌在球體表面上,從而破壞球體表面,以至于影響到閥門(mén)的整體密封性能。
(3)噴焊層結(jié)合強(qiáng)度高 煤粉在管線中的流動(dòng)速度很快,因此要求球體密封面必須有較高的硬度和強(qiáng)度,同時(shí)還要求所噴焊的密封材料和基體材料有較高的結(jié)合強(qiáng)度,以及基體材料本身的強(qiáng)度較好,這樣噴焊層才不能從基體表面脫落,而失去密封性能。
(4)自潔功能 煤漿的吸附性較強(qiáng),容易粘在球體表面上。在閥門(mén)啟閉過(guò)程中,介質(zhì)顆粒被帶到閥座與球體的密封面之間,破壞了球體與閥座之間的密封副,從而影響閥門(mén)的密封性能,使閥門(mén)的使用壽命大大縮短。這就要求閥門(mén)具有很好的“自潔”功能,從而保證球體和閥座密封副不被破壞。
(5)加工難 由于水煤漿工況用硬密封球閥的密封表面均采用超硬材料或表面硬化處理,用普通刀具無(wú)法加工,即使能加工其加工精度也不能滿(mǎn)足要求,同時(shí)還要求加工設(shè)備具有足夠的強(qiáng)度,因此選擇合適的刀具非常重要。
 
根據(jù)上述技術(shù)難點(diǎn),要設(shè)計(jì)和制造出相應(yīng)水煤漿工況用硬密封球閥,就必須有切合實(shí)際的可行性解決方法。
(1)閥座碟形彈簧補(bǔ)償結(jié)構(gòu) 由于采用金屬材料作為密封面,所需密封比壓比軟密封要高得多,從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上保證提供適當(dāng)密封比壓顯得尤為重要。
所以采用“彈簧+閥座”的組合閥座結(jié)構(gòu),通過(guò)高負(fù)載碟形彈簧提供初始預(yù)緊密封比壓。考慮到高溫時(shí)金屬材料的線性膨脹影響,采用碟形彈簧串聯(lián)的組合設(shè)計(jì)方式,這樣即滿(mǎn)足了碟形彈簧所提供的初始預(yù)緊力,同時(shí)又解決了由于熱膨脹所造成過(guò)大摩擦力矩的情形。這樣既能滿(mǎn)足閥門(mén)在低壓情況下的密封性能,又能提供一個(gè)較高的密封剪切力,使閥座與球體始終緊貼在一起,在球閥開(kāi)啟、關(guān)閉的過(guò)程中閥座對(duì)球體表面起到“清潔”的作用。另外,在閥座的前、后都增加了“刮削刀刃”的設(shè)計(jì),使閥門(mén)在開(kāi)啟或關(guān)閉的過(guò)程中,閥座刀刃都對(duì)球體表面吸附物起
到刮削作用,從而不至于把介質(zhì)帶入密封副之間破壞密封面,影響整體球閥的密封性能。
(2)特殊的加工工藝 零件的加工精度對(duì)密封的可靠性提高也起到關(guān)鍵性作用,尤其對(duì)球體和閥座的加工要求顯得更為重要。球體噴涂WC前后都須用球面磨床磨削。閥座堆焊后,采用數(shù)控機(jī)床加工。當(dāng)球體和閥座達(dá)到一定精度要求時(shí),兩者進(jìn)行配對(duì)研磨。
(3)密封副配對(duì)材料 密封副材料配對(duì)的選擇直接關(guān)系到閥門(mén)的性能、使用壽命和操作扭矩。根據(jù)熱處理?xiàng)l件,以及機(jī)械加工手段。選擇球體表面噴焊鎳基WC與閥座密封面堆焊STL合金的形式較為理想。這種配對(duì)使球體表面噴焊層硬度和厚度有保證,能滿(mǎn)足高溫、高壓以及頻繁開(kāi)啟的應(yīng)用場(chǎng)合。該配對(duì)由于采用了不同的配對(duì)材料,及鎳基合金本身具有高的耐磨性和較好的高溫性能,以及閥座密封面堆焊STL合金層較厚,抗咬性好。適用于輸送腐蝕性強(qiáng)、溫度高及帶顆粒的漿料、粉末等惡劣工況的介質(zhì)。同時(shí)還解決了由于頻繁開(kāi)啟而造成密封面之間的磨損。與本文相關(guān)的產(chǎn)品有不銹鋼波紋管密封安全閥