石化电力用阀的技术发展

桑蒂雅

1.石化、电力用阀

    石化、电力阀门产品，其结构调整的重点是发展缺门产品。如下：

    ⑴ 高温高压调节阀

    用于大型火电机组的高温高压调节阀，其结构设计应根据它的流量特性和工况控制要求来确定，可以是单座，也可以是双座或套筒结构。该调节阀的公称通径：DN50~500 mm；公称压力：≤42.0MPa；使用温度：510~570℃。

    ⑵ 减温减压阀

    该减温减压阀，石化行业要求能设计成类似费希尔的CVS阀，并将压力和温度控制在一个阀内完成，减压后的喷水降温控制要精确（在4~7℃范围内），关阀严密，低噪声，长寿命。

    ⑶ 高温高压大口径安全阀

    用于蒸汽系统的高温高压大口径安全阀，其设计结构可采用弹簧式。设计中主要解决的关键问题是：该类阀门的整定压力、回座压力、密封性能、重复动作稳定性及弹簧的疲劳。其公称通径：DN200~400 mm；公称压力：≤5.0MPa；最高使用温度：570℃。

    ⑷ 高压蒸气疏水阀

    用于高压蒸汽系统排除凝结水的高压蒸汽疏水阀，其开发的结构可以为热动力型HRW、HRF圆盘式；机械型高压自由浮球式；热静力型BK27、BK28、BK212双金属片式。该类阀门的公称通径：DN15~50 mm；公称压力：15.0MPa。

2.环保用阀

    该环保系统需发展的阀门：陶瓷片密封旋转阀、PVC塑料阀、大密封面平板闸阀、不锈钢旋塞阀等。

3.冶金系统用阀

    冶金系统用阀，由于介质常为粉状和悬浮固体颗粒状，加之温度较高，故对阀门的耐磨、耐温及耐蚀等要求较高。

    冶金系统用阀发展的具体类型、参数如下：

    ⑴ 圆顶阀

    用于火力发电厂气力除灰、进料、放料系统的圆顶阀。该阀由阀体、主动轴、从动轴、球体等组成，其公称通径：DN50~300mm；工作压力：PN1.0~0.6MPa；最高使用温度：1050℃。设计该阀时，其密封面应考虑采用喷涂钴基碳化钨合金材料，使其更加坚硬，增强耐磨性能。

    ⑵ 排灰平板闸阀

    用于炼钢厂炼铁除灰系统的“排灰平板闸阀”。该除灰系统的介质——“灰粉”，不仅形状是颗粒的（有时是分散形状，有时是混合形状），而且具有一定的粘性，还夹有一氧化碳（CO）。由于介质“灰粉”中的颗粒，阀座往往有不同程度的损伤、擦伤、磨损，故，要求其“排灰平板闸阀”的主件，例如闸板、阀座等零部件均应具有较强的耐磨性。炼铁除灰系统工况的使用压力在0.25MPa左右的低压范围内；温度在≤250℃的范围内（一般情况下为常温，有时瞬间温度可达250℃）；公称管径仅从DN50mm~DN400mm（DN300mm的管径最常见）。

    该阀其结构如采用带导流孔，并且“加大密封面”的密封设计，不仅能提高其耐磨性；满足其密封性能；而且能避免灰粉进入阀体底腔。在设计中，可充分利用现行带导流孔平板闸阀产品，将阀座改为“加大密封面”的密封状态。对耐磨性而言，其金属对金属硬密封寿命虽最长，但金属对金属“加大密封面”的硬密封，一则标准上允许漏，（如设计为零泄漏成本将十分高昂且加工难度大）；二则密封不如非金属材料。其密封不如非金属材料，是因为金属表面磨蚀时会产生一层氧化物，尽管这层氧化物覆盖在受到腐蚀作用的部位上，能减慢金属的进一步腐蚀，但如果发生滑动的话，该层氧化物就会被清除，使裸露出来的金属表面受到进一步的腐蚀，从而加快磨损，削弱其密封性能。而采用非金属材料，不仅能节约成本，降低加工难度，而且能保证其密封性能。

    由于钢厂炼铁除灰系统的工况温度一般为常温，有时瞬间最高温度也只有250℃。故采用非金属材料(建议采用对位聚苯)作密封面，既可以满足其工况温度、耐磨，又可以满足其密封性能。非金属材料——对位聚苯，适用温度为≤300℃， 且比硬质的PTFE更硬，能满足炼铁厂除灰系统的工况，不失为较理想的密封面材料。阀座材料建议采用1Cr13。

    ⑶ 耐强酸腐蚀的不锈钢阀

    冶金系统用耐强酸腐蚀的不锈钢阀。该阀其公称通径：DN50~2400 mm；公称压力0.05~1.6MPa；最高使用温度：1050℃。