GUD電動真空壓力球閥 主要性能:
電動真空球閥是適用于真空系統(tǒng)中接通或切斷管路的介質(zhì)流。該閥采用回轉型電動、電子調(diào)節(jié)式閥門驅動裝置,可以通過外接電源的切換(用手動轉位開關或電腦控制)或外部輸入信號,來實現(xiàn)閥門開、關或中間位置的控制。閥門為直通式,靠球面密封,因而既能用在真空狀態(tài)下,也能在低壓狀態(tài)下使用。并可以任意位置安裝。 適用的工作介質(zhì)為帶酸、堿性的氣體或液體。適用的介質(zhì)溫度:標準密封件-25~+120度 耐高溫密封件-25~+230度,真空球閥是指工作壓力低于標準大氣壓的,形成一定真空的球閥。上海申弘閥門有限公司主營閥門有:減壓閥(組合式減壓閥,可調(diào)式減壓閥,自力式減壓閥
● 漏率: ≤1.3×10-9Pa.M3/S;
● 壓力范圍:1.3×10-7Pa~6×105pa;
● 工作溫度:-30℃~+232℃;
● 工作電壓:220V;
● 工作介質(zhì):水、蒸氣、酸、堿;
● 安裝位置:任意;
● 壽命:≥20000次。
原理:采用電動執(zhí)行器驅動閥桿轉 90º達到開關目的。
GUD系列電動真空球閥的性能特點:
介紹了高溫閥門的結構特點和工作原理,指出了閥門采用汽封防結焦使蒸汽消耗量大以及由此產(chǎn)生的污水較多的問題。根據(jù)焦化裝置的工藝特點,提出了將高溫閥門蒸汽汽封改為富氣氣封的方案,并進行了工藝分析和試驗。
1、概述
某2.4Mt/a 延遲焦化裝置采用兩爐四塔工藝,正常生產(chǎn)24h 生焦。裝置上共有16 臺高溫閥門,其介質(zhì)為渣油或油氣,操作溫度約500℃,介質(zhì)容易結焦,為防止介質(zhì)結焦影響閥門開關,每個閥門都有蒸汽汽封線,通過在波紋管內(nèi)外腔、閥腔和填料等部位連續(xù)注入1. 0MPa 蒸汽防止結焦。這16 臺高溫閥門總的汽封蒸汽消耗量在1. 0MPa 時約為6t /h,這些蒸汽進入閥體后將轉化為含硫污水,不但能耗高,而且增加下游污水處理場的負荷。
2、高溫閥門
高溫閥門(表1) 安裝在焦化裝置焦炭塔的進料線和油氣線上。
2.1、進料隔斷閥
進料隔斷閥( 圖1) 采用VELAN 球閥,其有4個汽封蒸汽注入點,即閥腔、填料箱、波紋管內(nèi)外腔。在閥門全開或全關時,閥腔、填料箱以及波紋管外腔部位注入汽封蒸汽后在球體、閥座及填料間形成了密閉的高壓空間,在球體和閥座緊密貼合時不消耗蒸汽,但隨著閥門多次開關使用,球體和閥座之間有輕微磨損,蒸汽會少量泄漏。填料是非金屬材料,密封較嚴密,其汽封管路溫度較低,泄漏量較少。閥腔和波紋管外腔的汽封管路溫度較高,泄漏量較多。波紋管內(nèi)腔注入汽封蒸汽后,在閥門全開時不能形成密閉空間,只是通過蒸汽連續(xù)不斷的進入高溫渣油中來阻止高溫渣油串入到波紋管內(nèi)腔,從而防止波紋管內(nèi)腔結焦,使閥門開關靈活不卡塞。在閥門全關時,汽封蒸汽進入波紋管內(nèi)腔后能在進料隔斷閥與四通閥之間的管路形成密閉的高壓空間,實際也會有少量蒸汽泄漏。
表1 焦化高溫閥門
焦化裝置高溫閥門防結焦研究
在閥門開關過程中,閥腔和波紋管外腔的密閉空間被打破,此時會消耗大量蒸汽。為節(jié)約蒸汽消耗,在每根汽封線上都安裝有孔板。汽封蒸汽耗量主要與蒸汽壓力、蒸汽溫度和孔板孔徑有關,過熱50℃的1.0MPa 蒸汽經(jīng)過3/16 in. 和1 /4 in. 孔徑孔板的流量分別為195kg /h 和340kg /h( 表2) 。每臺進料隔斷閥的汽封蒸汽耗量為zui大約740kg /h,持續(xù)時間約30s。由于進料隔斷閥在每個48h 生產(chǎn)周期內(nèi),在大吹汽、除焦等階段的全關期間有17.5h的時間是停用汽封蒸汽的,所以平均每臺閥門的汽封蒸汽耗量約174kg /h。
在延遲焦化裝置高溫、介質(zhì)具有磨損與腐蝕性、粘結性和溫度交變的苛刻工況條件下,焦炭塔底進
料管線和焦炭塔頂大油氣線均通過高溫防結焦球閥來實現(xiàn)過程控制,目前該閥門大多依賴進口。結
合延遲焦化裝置對高溫防結焦球閥的工況要求,從閥門設計、結構特點、高溫熱態(tài)試驗、執(zhí)行機構
選擇和工業(yè)應用等方面進行分析,闡述了所開發(fā)的高溫防結焦球閥能夠滿足延遲焦化裝置工況要
求,通過工業(yè)應用驗證了產(chǎn)品的安全可靠性,可以實現(xiàn)替代進口。
延遲焦化裝置在煉油廠中的操作條件非常惡劣,原料通常來自常減壓裝置的減壓渣油、渣油罐區(qū)的
原油、催化裝置的催化油漿、污油罐區(qū)的污油和乙烯裝置裂解焦油,通過加熱爐加熱到一定的溫度
(大約500℃)后進入焦炭塔,在塔內(nèi)適宜的溫度、壓力條件下發(fā)生裂解、縮合、餾分等一系列化學
反應,zui終生成氣體、汽油、柴油、蠟油、循環(huán)油組分及焦炭等產(chǎn)品。在每個焦炭塔中,一般通
過8-12個關鍵閥門,來控制所輸送的蒸汽、水、油漿、烴類或者調(diào)節(jié)管線流量。由于渣油粘度大
溫度高、開關頻繁,因此需要采用高性能的閥門以保證延遲焦化裝置的穩(wěn)定運行。
中國的延遲焦化裝置已經(jīng)超過100套,并呈現(xiàn)大型化趨勢,閥門所處的工況環(huán)境不僅口徑增大,操
作溫度和操作壓力也在不斷提升。延遲焦化裝置的苛刻工況是:
1)高溫:焦炭塔底進料管線溫度高達495-510℃,焦炭塔頂大油氣線溫度在420-460℃;在如此高溫
的條件下,閥門材料受熱膨脹,易出現(xiàn)扭矩異常加大或高溫“抱死”現(xiàn)象。
2)含焦粉或含硫介質(zhì):含焦粉介質(zhì)容易使閥門在轉動過程中造成密封面拉傷或磨損;焦炭中殘留的硫
與水結合后具有腐蝕性,閥門密封面易出現(xiàn)點腐蝕,從而影響閥門密封性能。
3)溫度交變:在生焦和除焦過程中,過程溫度會經(jīng)歷從常溫到500℃高溫的周期性變化,閥門頻繁
開關,容易出現(xiàn)介質(zhì)泄漏現(xiàn)象,并可能造成引起著火,危及裝置安全。
4)渣油粘度大:由于渣油粘度非常大,容易在閥座、球體、閥軸等部位結焦或積碳,導致閥門動作
困難或密封失效。
焦化裝置高溫閥門防結焦研究高溫防結焦球閥的高溫熱態(tài)試驗
為確保提供在延遲焦化裝置上的高溫防結焦球閥的安全可靠性,除對高溫防結焦球閥按照
API598標準所有常規(guī)檢查后,包括殼體強度試驗和密封性能試驗之外。每一臺高溫防結焦球
閥均應在工廠內(nèi)進行高溫熱態(tài)試驗,通過盡可能模擬防結焦球閥的實際工況,檢驗閥門在高
溫下的開關動作、吹掃功能、涂層性能,確保閥門在延遲焦化高溫工況下的可靠性。
高溫防結焦球閥使用3年后下線維護圖片
圖3 高溫防結焦球閥使用3年后下線維護
3、工業(yè)應用
如圖2(a)和圖3所示,上述所開發(fā)的高溫防結焦球閥通過工業(yè)實際應用,證明其能滿足延遲焦
化裝置工況要求,產(chǎn)品安全可靠,并已經(jīng)實現(xiàn)批量生產(chǎn),在延遲焦化裝置中與國外品牌相比
具有較高的競爭力,可實現(xiàn)替代進口。
圖1 進料隔斷閥
表2 進料隔斷閥汽封配置
焦化裝置高溫閥門防結焦研究
3、結語
閥門蒸汽汽封改富氣氣封后,既不會對閥門的使用造成影響,也不會對生產(chǎn)工藝造成較大影響。經(jīng)實際使用油氣隔斷閥的檢驗,效果良好,同類裝置也可以借鑒。
● 密封結構設計*,漏率可達到<1×10-10Pa.M3/S,改變了球閥不能滿足高真空、超高真空的現(xiàn)狀;
● 開關扭矩小,配置電動執(zhí)行器小,工作穩(wěn)定、可靠;
● 結構緊湊,重量輕,外形簡潔、美觀;
● 該閥既能適用高真空,又能適用一定的正壓力下使用;
由于球閥全通導,又能達到超高真空要求,所以也能適用于加速器真空系統(tǒng)。
GUD電動真空壓力球閥主要零件材料:
閥體 304、316L; 球體 316L;
密封件 增強聚四氟乙烯
法蘭連接尺寸
GUD電動真空壓力球閥主要零件材料:
閥體 304、316L; 球體 316L;
密封件 增強聚四氟乙烯
GUD電動真空壓力球閥法蘭連接尺寸:
快卸法蘭連接尺寸 (標準:GB4982)
型 號 | DN | A | B | L | H |
GUD-16R | 16 | 30 | 12.2 | 75 | 220 |
GUD-20R | 20 | 40 | 26.2 | 90 | 230 |
GUD-25R | 25 | 40 | 26.2 | 100 | 240 |
GUD-32R | 32 | 55 | 34.2 | 110 | 252 |
GUD-40R | 40 | 55 | 41.2 | 120 | 265 |
GUD電動真空壓力球閥衛(wèi)生級法蘭連接尺寸 (標準:ISO-2852)