煤化工專用黑水防結(jié)焦耐沖抗振調(diào)節(jié)角閥的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種調(diào)節(jié)角閥,具體的說是一種煤化工專用黑水防結(jié)焦耐沖抗振調(diào)節(jié)角閥,屬于流體控制閥領域。其包括擴散管和閥體,閥體下端通過螺栓連接擴散管。閥體內(nèi)設有進口流道,擴散管內(nèi)設有出口流道,進口流道與出口流道互相連通,并且進口流道與出口流道互相垂直。出口流道內(nèi)設有閥座基座,閥座基座通過擴散管和閥體夾緊,閥座基座內(nèi)設有閥座。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、設計新穎,能有效的解決傳統(tǒng)黑水調(diào)節(jié)角閥在使用過程中所遇到的易結(jié)焦、耐沖性能差、抗振效果不理想等技術難題,在客戶現(xiàn)場得到了廣泛應用,有效降低了客戶的生產(chǎn)運營成本。
【專利說明】煤化工專用黑水防結(jié)焦耐沖抗振調(diào)節(jié)角閥
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種調(diào)節(jié)角閥,具體的說是一種煤化工專用黑水防結(jié)焦耐沖抗振調(diào)節(jié)角閥,屬于流體控制閥領域。
【背景技術】
[0002]黑水調(diào)節(jié)角閥是煤化工生產(chǎn)氣化裝置上的關鍵設備之一,主要應用于氣化工段的閃蒸和水循環(huán)系統(tǒng)。該類閥門控制的介質(zhì)黑水,其成分復雜,含有大量固體顆粒;介質(zhì)中通常含有氯離子、氨、鉀鹽、硫化氫或磷酸等腐蝕性介質(zhì),并且閥門前后壓差比較大,工況條件極為苛刻。
[0003]傳統(tǒng)的黑水調(diào)節(jié)角閥在使用過程中通常存在以下幾個問題:1、閥內(nèi)件因沖蝕、閃蒸或氣蝕等多種因素影響,零部件極易損壞,使用壽命短,通常為3?6月,增加了用戶的生產(chǎn)運營成本。2、閥桿表面易結(jié)焦,閥桿表面結(jié)焦會導致閥門卡澀、動作不良,引起閥門密封填料處產(chǎn)生泄漏,嚴重影響了閥門的調(diào)節(jié)性能及使用安全性;3、閥門在高壓差工況下,容易產(chǎn)生共振,閥門動態(tài)穩(wěn)定性差。4、傳統(tǒng)型的黑水調(diào)節(jié)角閥,介質(zhì)流經(jīng)閥門時會產(chǎn)生高速渦流,容易造成閥芯與閥桿相對旋轉(zhuǎn);在共振因素的雙重影響下,容易導致兩者連接螺紋松動甚至斷裂脫落。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處,從而提供一種煤化工專用黑水防結(jié)焦耐沖抗振調(diào)節(jié)角閥,具有良好的防結(jié)焦功能,能有效的抵抗介質(zhì)的沖蝕,防閃蒸、氣蝕,延長了閥內(nèi)件的使用壽命,平均使用壽命由3個月?6個月提升至12個月?15個月;閥體內(nèi)腔流線型設計既減少了閥體流阻,也從結(jié)構(gòu)上避免了渦流發(fā)生的可能;閥桿導向下移設計增強了閥桿的導向剛度,提高了閥門的抗振能力,增加了閥門運行的動態(tài)穩(wěn)定性及使用安全性。
[0005]按照本發(fā)明提供的技術方案,煤化工專用黑水防結(jié)焦耐沖抗振調(diào)節(jié)角閥包括擴散管和閥體,閥體上端通過螺栓連接上蓋,其特征是:閥體下端通過螺栓連接擴散管;閥體內(nèi)設有進口流道,擴散管內(nèi)設有出口流道,進口流道與出口流道互相連通,并且進口流道與出口流道互相垂直;所述出口流道內(nèi)設有閥座基座,閥座基座通過擴散管和閥體夾緊,閥座基座內(nèi)設有閥座;閥體內(nèi)設有與出口流道連通的閥桿腔,閥桿腔內(nèi)設有閥桿;閥桿上端伸出上蓋,閥桿下端通過連接螺栓連接閥芯;閥芯與連接螺栓的端部堆焊固結(jié)件;閥桿中部套裝除焦刀,除焦刀上端設有套裝在閥桿上的導向環(huán),導向環(huán)上端設有套裝在閥桿上的壓套。
[0006]進一步的,進口流道表面設有碳化鎢涂層。
[0007]進一步的,出口流道表面設有碳化鎢涂層。
[0008]進一步的,擴散管為文丘里管結(jié)構(gòu)。
[0009]進一步的,閥座內(nèi)表面設有碳化鶴涂層。
[0010]進一步的,閥芯采用碳化鎢硬質(zhì)合金材料制作。
[0011 ] 進一步的,連接螺栓上設有防轉(zhuǎn)鍵和止動銷。[0012]進一步的,固結(jié)件采用硬質(zhì)合金司太萊材料制作。
[0013]進一步的,除焦刀上設有第一刃口和第二刃口,第二刃口位于第一刃口上端;第一刃口下端設有落料槽,第二刃口下端設有儲料槽。
[0014]本發(fā)明與已有技術相比具有以下優(yōu)點:
1、閥體采用流線型結(jié)構(gòu),能有效避免渦流的發(fā)生,同時還提高了閥門的抗堵能力。
[0015]2、擴散管采用文丘里管結(jié)構(gòu)設計,能提高閥門防閃蒸、抗氣蝕能力。
[0016]3、閥門所有直接與介質(zhì)接觸的流道部位均噴有碳化鎢涂層,提高了閥門的抗沖刷能力,閥芯及閥座采用硬度不同的整體碳化鎢硬質(zhì)合金,既能有效的防止因閃蒸、氣蝕等原因而造成的閥內(nèi)件損壞,又能提供可靠的密封。
[0017]4、閥桿與閥芯連接采用防轉(zhuǎn)設計,閥芯與連接螺栓的端部采用銅釬焊工藝堆焊硬質(zhì)合金司太萊,確保不會因閥門振動、渦流沖刷等原因而導致兩者脫落。
[0018]5、采用特殊雙刃口除焦刀設計以及閥桿密封設計,能有效解決閥桿結(jié)焦問題,確保閥桿填料不會被拉傷,提高了閥門的使用安全性。。
[0019]6、閥桿導向下移設計,增強了閥桿導向剛性,提高了閥門抗振能力,閥門運動穩(wěn)定性改善明顯。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)圖。
[0021]圖2為圖1中I部分放大圖。
[0022]圖3為圖1中II部分放大圖。
[0023]圖4為圖2中III部分放大圖。
[0024]附圖標記說明:1-擴散管、2-閥座基座、3-閥座、4-閥體、5-上蓋、6-閥桿、7-出口流道、8-進口流道、9-壓套、10-導向環(huán)、11-除焦刀、12-閥芯、13-連接螺栓、14-固結(jié)件、15-防轉(zhuǎn)鍵、16-止動銷、17-第一刃口、18-第二刃口、19-落料槽、20-儲料槽。
【具體實施方式】
[0025]下面本發(fā)明將結(jié)合附圖中的實施例作進一步描述:
如圖f 2所示,本發(fā)明主要包括擴散管I和閥體4,閥體4上端通過螺栓連接上蓋5,閥體4下端通過螺栓連接擴散管I。閥體4內(nèi)設有進口流道8,擴散管I內(nèi)設有出口流道7,進口流道8與出口流道7互相連通,并且進口流道8與出口流道7互相垂直。所述進口流道8與出口流道7表面設有碳化鎢涂層。所述擴散管I為文丘里管結(jié)構(gòu)。
[0026]所述出口流道7內(nèi)設有閥座基座2,閥座基座2通過擴散管I和閥體4夾緊。閥座基座2內(nèi)設有閥座3,閥座3內(nèi)表面設有碳化鎢涂層,其硬度HRA > 88。
[0027]如圖3所示,閥體4內(nèi)設有與出口流道7連通的閥桿腔,閥桿腔內(nèi)設有閥桿6。閥桿6上端伸出上蓋5,閥桿6下端通過連接螺栓13連接閥芯12。閥芯12采用整體碳化鎢硬質(zhì)合金材料制作,其硬度HRA > 93。連接螺栓13上設有防轉(zhuǎn)鍵15和止動銷16。為防止因介質(zhì)沖蝕及閥門振動而導致連接螺栓13的螺紋松動,閥芯12與連接螺栓13的端部堆焊固結(jié)件14,固結(jié)件14采用硬質(zhì)合金司太萊材料制作。
[0028]如圖2所示,閥桿6中部套裝除焦刀11,除焦刀11上端設有套裝在閥桿6上的導向環(huán)10,導向環(huán)防止介質(zhì)顆粒進入閥桿腔。導向環(huán)10上端設有套裝在閥桿6上的壓套9。
[0029]如圖4所示,除焦刀11上設有第一刃口 17和第二刃口 18,第二刃口 18位于第一刃口 17上端。第一刃口 17下端設有落料槽19,第二刃口 18下端設有儲料槽20。第一刃口 17起主要刮削作用,用于刮削大的介質(zhì)顆粒;第二刃口 18起輔助刮削作用,用于刮削細小介質(zhì)顆粒。
[0030]本發(fā)明的工作原理:閥體的進口流道與擴散管的出口流道成90°,閥體的內(nèi)腔為光滑流線型結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)上能有效避免渦流的發(fā)生;同時還提高了閥門的抗堵能力。擴散管按照文丘里管工作原理進行設計,能有效的抵抗介質(zhì)閃蒸或氣蝕。除焦刀采用雙刃口設計,閥桿采用內(nèi)外密封圈封閉設計,能有效解決閥桿結(jié)焦問題。閥體、閥座閥以及擴散管與介質(zhì)直接沖刷部位均噴有碳化鎢涂層,提高了閥門的抗沖刷能力。閥座與閥座基座采用熱鑲嵌技術安裝,閥座的材質(zhì)為整體碳化鎢硬質(zhì)合金,其硬度HRA ^ 88。閥芯的材質(zhì)為整體碳化鎢硬質(zhì)合金,其硬度HRA >93。閥桿與閥芯連接采用防轉(zhuǎn)設計,在連接螺栓上設有防轉(zhuǎn)鍵。閥芯與閥桿、連接螺栓及防轉(zhuǎn)鍵連接好后,需配打止動銷。為防止因介質(zhì)沖蝕、閥門振動而導致連接螺栓的螺紋松動,閥芯與連接螺栓的端部采用銅釬焊工藝堆焊硬質(zhì)合金司太萊。閥芯及閥座采用硬度不同的整體碳化鎢硬質(zhì)合金,既能有效的防止因閃蒸、氣蝕等原因而造成的閥內(nèi)件損壞,又能提供可靠的密封。閥桿采用了導向下移設計,增強了閥桿的導向剛性,有效提聞了閥門抗振能 力。
【權利要求】
1.一種煤化工專用黑水防結(jié)焦耐沖抗振調(diào)節(jié)角閥,包括擴散管(I)和閥體(4),閥體(4)上端通過螺栓連接上蓋(5),其特征是:閥體(4)下端通過螺栓連接擴散管(I);閥體(4)內(nèi)設有進口流道(8),擴散管(I)內(nèi)設有出口流道(7),進口流道(8)與出口流道(7)互相連通,并且進口流道(8)與出口流道(7)互相垂直;所述出口流道(7)內(nèi)設有閥座基座(2),閥座基座⑵通過擴散管⑴和閥體⑷夾緊,閥座基座(2)內(nèi)設有閥座(3);閥體(4)內(nèi)設有與出口流道(7)連通的閥桿腔,閥桿腔內(nèi)設有閥桿(6);閥桿(6)上端伸出上蓋(5),閥桿(6)下端通過連接螺栓(13)連接閥芯(12);閥芯(12)與連接螺栓(13)的端部堆焊固結(jié)件(14);閥桿(6)中部套裝除焦刀(11),除焦刀(11)上端設有套裝在閥桿(6)上的導向環(huán)(10),導向環(huán)(10)上端設有套裝在閥桿(6)上的壓套(9)。
2.如權利要求1所述的煤化工專用黑水防結(jié)焦耐沖抗振調(diào)節(jié)角閥,其特征是:所述進口流道(8)表面設有碳化鎢涂層。
3.如權利要求1所述的煤化工專用黑水防結(jié)焦耐沖抗振調(diào)節(jié)角閥,其特征是:所述出口流道(7)表面設有碳化鎢涂層。
4.如權利要求1所述的煤化工專用黑水防結(jié)焦耐沖抗振調(diào)節(jié)角閥,其特征是:所述擴散管(I)為文丘里管結(jié)構(gòu)。
5.如權利要求1所述的煤化工專用黑水防結(jié)焦耐沖抗振調(diào)節(jié)角閥,其特征是:所述閥座(3)內(nèi)表面設有碳化鎢涂層。
6.如權利要求1所述的煤化工專用黑水防結(jié)焦耐沖抗振調(diào)節(jié)角閥,其特征是:所述閥芯(12)采用碳化鎢硬質(zhì)合金材料制作。
7.如權利要求1所述的煤化工專用黑水防結(jié)焦耐沖抗振調(diào)節(jié)角閥,其特征是:所述連接螺栓(13 )上設有防轉(zhuǎn)鍵(15 )和止動銷(16 )。
8.如權利要求1所述的煤化工專用黑水防結(jié)焦耐沖抗振調(diào)節(jié)角閥,其特征是:所述固結(jié)件(14)采用硬質(zhì)合金司太萊材料制作。
9.如權利要求1所述的煤化工專用黑水防結(jié)焦耐沖抗振調(diào)節(jié)角閥,其特征是:所述除焦刀(11)上設有第一刃口(17)和第二刃口(18),第二刃口(18)位于第一刃口(17)上端;第一刃口(17)下端設有落料槽(19),第二刃口(18)下端設有儲料槽(20)。
【文檔編號】F16K1/48GK103591303SQ201310589259
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月20日 優(yōu)先權日:2013年11月20日
【發(fā)明者】陳彥, 張志超, 張程, 錢洪洋 申請人:無錫智能自控工程股份有限公司