滑板切斷閥在大范圍交變溫度雙向密封工況下的運(yùn)用案例

——滑板閥替換軌道閥工況場(chǎng)合

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如下圖所示，為滑板閥在廣安某企業(yè)160萬(wàn)噸/年聯(lián)堿配套39萬(wàn)噸合成氨項(xiàng)目，干燥器6.1-1201-01入口再生氣切斷閥（分子篩）的現(xiàn)場(chǎng)安裝圖片。成功地解決了閥門啟閉卡阻的技術(shù)難題。

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閥門工作參數(shù)如下：

介質(zhì)名稱：合成氣（氫氣、氮?dú)猓?，含少量CO2、油和水.

介質(zhì)壓力：閥前3.392MPa，閥后1.665MPa

工作壓差：1.737MPa

介質(zhì)溫度：4～300℃交變（最 高316℃）

升溫速度：15℃/分鐘

降溫速度：24℃/分鐘

動(dòng)作頻率：37小時(shí)（開(kāi)關(guān)一次）

公稱口徑：3寸

公稱壓力：600LB

泄漏等級(jí)：VI級(jí)

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此工況原采用軌道球閥，雖然軌道球閥能夠在溫度有巨大變化的工況下仍能保持良好的密封性能，但是存在啟閉卡阻、使用壽命短的技術(shù)難題，一直也沒(méi)有得到很好的解決。因是進(jìn)口的軌道閥，維修費(fèi)時(shí)且價(jià)格昂貴。根據(jù)軌道閥使用情況來(lái)看，一方面，因閥桿螺旋導(dǎo)槽和軌道銷磨損非常嚴(yán)重，造成卡死；另一方面因閥桿工作面磨損嚴(yán)重，造成啟閉卡死。如下圖磨損所示：

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因滑板閥采用直行程面密封結(jié)構(gòu)，與軌道閥相比沒(méi)有螺旋導(dǎo)槽，動(dòng)作過(guò)程中也不需旋轉(zhuǎn)閥桿，閥桿僅受拉壓力，且很容易保證閥桿的加工精度。閥桿僅在導(dǎo)向環(huán)的表面滑動(dòng)，可靠性更高，產(chǎn)生機(jī)械損傷的可能性極 小。如下圖所示。

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另外，滑板閥的密封原理與軌道球閥的密封原理是一致的，也是采用介質(zhì)壓力幫助密封的結(jié)構(gòu)形式。當(dāng)閥門關(guān)閉時(shí)介質(zhì)壓力幫助閥門密封，閥前介質(zhì)壓力越大，密封力越大。閥板和閥座的配合面都是經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的研磨和對(duì)研磨處理，表面粗糙度控制在0.25um以下，密封面可達(dá)鏡面級(jí)，閥板和閥座貼合非常緊密。可輕松實(shí)現(xiàn)雙向VI級(jí)及以上。

考慮到介質(zhì)溫度變化造成的閥內(nèi)件材料變形問(wèn)題，在設(shè)計(jì)上，嚴(yán)格將內(nèi)件變形量控制在滿足雙向VI級(jí)泄漏等級(jí)以下；加工上，嚴(yán)格控制內(nèi)件材料加工工藝，內(nèi)件成型采用鍛打；在消除材料殘存應(yīng)力方面，不僅對(duì)材料進(jìn)行時(shí)效處理，而且還進(jìn)行退火處理。

滑板閥的閥板采用浮動(dòng)式設(shè)計(jì)，閥板與閥桿采用T型連接，閥板在介質(zhì)流向上可以自由浮動(dòng)，保證了閥板與閥座持久雙向貼合。

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綜合滑板閥具有的以上特點(diǎn)，使得滑板閥在分子篩工況上取得了成功的運(yùn)用。

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