CN103807458B - 一种加氢阀及其加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种加氢阀及其加工方法，首先根据加氢阀压板和阀杆连接螺母的特性要求制备或选取合适的自润滑高分子材料，利用高分子材料喷涂表面处理技术将自润滑高分子材料喷涂于阀杆表面，喷涂的高分子材料在常温下固化时间30分钟以上，然后将表面喷涂自润滑材料的阀杆与加氢阀活节螺母进行摩擦自动调心配合。本发明的优点在于1、无需保证加氢阀阀杆两端锥面的同轴度；2、阀杆表面自润滑高分子喷涂材料具有良好的耐摩擦磨损性，且硬度低于与之接触的阀杆连接螺母，这样就能够让阀杆与阀杆连接螺母进行摩擦自动调心配合，从而避免偏心过大，挤压阀杆造成阀杆磨损断裂和阀杆连接螺母磨损,同时避免压板擦伤。

Description

一种加氢阀及其加工方法
技术领域
本发明涉及一种阀门，更加具体的说，涉及一种加氢阀及其加工方法。
背景技术
加氢阀是为石化公司加氢装置配套的阀门，其基本功能是接通或切断管路介质的流通，改变流体的流通，改变介质的流动方向，调节介质的压力和流量，保护管路设备的正常运行。由于氢气是一种易燃易爆气体，故对阀门的密封性要求极严，尤其是外密封不允许有任何泄漏此外，与介质接触的各零部件必须防止氢脆。目前国内生产的加氢裂化高压阀门在工程使用中主要存在以下问题：阀体泄漏、阀盖与阀体连接处泄漏及阀杆断裂等。因此国内希望获得高质量的加氢阀，同时也要求提高加氢阀的技术水平，这对加氢阀制备技术，包括材料的选型、加工精度等都提出更高的要求。中国专利CN102927299A提出一种高压加氢反应特材调节角阀，即在阀体上固定有阀座，在阀体内滑动密封插接有阀杆，在阀杆与阀座之间安装有辅助导向座，并在导向座上安装有防冲刷套管，套管的一端嵌入辅助导向座内，防冲刷套管的另一端嵌入阀体内，阀杆滑动插接在防冲刷套管内。该发明提供的技术方案防止了介质在内壁的堆积，降低了高速介质对阀内件的冲刷，并保证了辅助导向座的稳定可靠，但是仍然没有解决加氢阀使用过程中经常出现的由于保证阀杆中心线与螺母中心线的不平行造成阀杆与阀杆螺母之间的磨损以及对压板的磨损，造成氢气泄漏及阀杆断裂等问题，国内外加氢阀制备技术普遍采用提高加工精度的方法来实现，都没有采用对阀杆进行表面处理的方式，以降低阀杆与阀杆螺母之间的磨损以及避免压板的磨损，同时也能避免阀杆因为受力不均断裂等问题。
发明内容
本发明存在的技术问题在于传统金属加氢阀阀杆和阀杆连接螺母需要高加工精度，加氢阀使用过程中经常出现由于加氢阀阀杆与阀杆连接螺母存在偏心，造成加氢阀阀杆与阀杆连接螺母的磨损以及对压板的磨损，造成氢气泄漏及阀杆断裂等问题，以致影响加氢阀的使用寿命和密封效果。
为解决该技术问题，本发明的技术方案如下：
本发明提供一种加氢阀加工方法，该方法包括以下步骤：
（1）步骤1，根据加氢阀阀杆和阀杆连接螺母的特性要求制备或选取合适的自润滑高分子材料，利用高分子材料喷涂表面处理技术将自润滑高分子材料喷涂于加氢阀阀杆表面，让自润滑高分子材料固化在加氢阀阀杆表面；
（2）步骤2、将表面喷涂自润滑高分子材料的加氢阀阀杆与阀杆连接螺母进行磨合自动调心配合。
所述的自润滑高分子材料需具有自润滑性能，且承载力需达到250MPa以上，硬度小于阀杆连接螺母的表面硬度。
所述的自润滑高分子材料为聚四氟乙烯。
本发明提供一种加氢阀，包括阀体、加氢阀阀杆、阀杆连接螺母、压板，所述阀体与加氢阀阀杆一端连接，加氢阀阀杆另一端与阀杆连接螺母连接，阀杆连接螺母与压板活动连接，其特征在于，在阀杆的表面喷涂有自润滑高分子材料，形成自润滑高分子涂层。
所述自润滑高分子材料需具有自润滑性能，且承载力需达到250MPa以上，硬度小于阀杆连接螺母的表面硬度。
所述自润滑高分子材料为聚四氟乙烯。
所述自润滑高分子涂层厚度为0.02～0.04mm。
本发明的技术效果如下：
自润滑高分子材料作为对加氢阀阀杆表面处理的方法是一种全新的阀门制备技术，该技术首次采用自润滑材料喷涂技术作为加氢阀阀杆的表面处理方法，克服了传统加氢阀由于加工精度所造成的成品率低的缺点，利用自润滑材料喷涂技术进行阀杆表面处理，可以让阀杆与阀杆连接螺母进行摩擦自动调心配合，从而避免偏心过大，挤压阀杆造成加氢阀阀杆和阀杆连接螺母磨损，同时避免压板擦伤。
附图说明
图1是加氢阀示意图，1是加氢阀阀杆，2是阀杆连接螺母，3是压板，4是阀体。
图2是加氢阀阀杆示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例进一步说明本发明的技术方案。
实施例1
如图2所示，将自润滑高分子材料喷涂于加氢阀阀杆表面，具体说1是加氢阀阀杆，本发明加氢阀阀杆材料为0Cr18Ni12Mo2Ti，直接用棒料车制,直径为20mm,阀杆连接螺母材料为D-2C，利用喷涂技术将聚四氟乙烯喷涂材料喷涂于加氢阀阀杆1表面，并在室温下固化2小时或在固化温度为180℃时固化0.5小时，使加氢阀阀杆表面洛氏硬度低于阀杆连接螺母材料D-2C的硬度，然后将加氢阀阀杆1进行常规加工，保证两端锥面的同轴度在0.08mm以内，最后将加氢阀阀杆1与阀杆连接螺母2进行磨合自动调心配合，保证加氢阀阀杆1与阀杆连接螺母2的偏心率在允许范围内，避免加氢阀阀杆和阀杆连接螺纹磨损以及避免压板3擦伤，以提高加氢阀的使用寿命和密封效果。其具体喷涂参数如下：
实验例 涂层最终厚度（um） 洛氏硬度
1 20 HRC42
2 25 HRC36
3 30 HRC34
4 35 HRC34
5 40 HRC32
实施例2
如图1所示，本发明一种加氢阀，包括阀体4、加氢阀阀杆1、阀杆连接螺母2、压板3，该加氢阀在现有的加氢阀阀杆表面用高分子材料表面喷涂技术喷涂一层聚四氟乙烯材料，并在室温下固化2小时或在固化温度为180℃时固化0.5小时，使加氢阀阀杆表面洛氏硬度低于螺母材料的硬度，然后将加氢阀阀杆1与阀杆连接螺母2进行磨合自动调心配合，保证加氢阀阀杆1与阀杆连接螺母2的偏心率在允许范围内，聚四氟乙烯涂层厚度保持在0.02～0.04mm。当加氢阀开关时，加氢阀阀杆1上下运动，由于加氢阀阀杆1表面喷涂有聚四氟乙烯涂层并且与阀杆连接螺母2进行了磨合自动调心配合，这样加氢阀阀杆1上下运动时就能很好的带动阀杆连接螺母2，从而控制压板3运动，控制加氢阀的开合。

Claims (7)

1.一种加氢阀加工方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
（1）步骤1，根据加氢阀阀杆和阀杆连接螺母的特性要求制备或选取合适的自润滑高分子材料，利用高分子材料喷涂表面处理技术将自润滑高分子材料喷涂于加氢阀阀杆表面，让自润滑高分子材料固化在加氢阀阀杆表面；
（2）步骤2、将表面喷涂自润滑高分子材料的加氢阀阀杆与阀杆连接螺母进行磨合自动调心配合。
2.根据权利要求1所述的一种加氢阀加工方法，其特征在于，所述的自润滑高分子材料需具有自润滑性能，且承载力需达到250MPa以上，硬度小于阀杆连接螺母的表面硬度。
3.根据权利要求1所述的一种加氢阀加工方法，其特征在于，所述的自润滑高分子材料为聚四氟乙烯。
4.根据权利要求1所述方法制造的一种加氢阀，包括阀体、加氢阀阀杆、阀杆连接螺母、压板，阀体与加氢阀阀杆一端连接，加氢阀阀杆另一端与阀杆连接螺母连接，阀杆连接螺母与压板活动连接，其特征在于，在阀杆的表面喷涂有自润滑高分子材料，形成自润滑高分子涂层。
5.根据权利要求4所述的一种加氢阀，其特征在于，所述自润滑高分子材料需具有自润滑性能，且承载力需达到250MPa以上，硬度小于阀杆连接螺母的表面硬度。
6.根据权利要求4所述的一种加氢阀，其特征在于，所述自润滑高分子材料为聚四氟乙烯。
7.根据权利要求4所述的一种加氢阀，其特征在于，所述自润滑高分子涂层厚度为0.02～0.04mm。
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