CN203686158U - 煤化工专用黑水防结焦耐冲抗振调节角阀 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种调节角阀，具体的说是一种煤化工专用黑水防结焦耐冲抗振调节角阀，属于流体控制阀领域。其包括扩散管和阀体，阀体下端通过螺栓连接扩散管。阀体内设有进口流道，扩散管内设有出口流道，进口流道与出口流道互相连通，并且进口流道与出口流道互相垂直。出口流道内设有阀座基座，阀座基座通过扩散管和阀体夹紧，阀座基座内设有阀座。本实用新型结构简单、设计新颖，能有效的解决传统黑水调节角阀在使用过程中所遇到的易结焦、耐冲性能差、抗振效果不理想等技术难题，在客户现场得到了广泛应用，有效降低了客户的生产运营成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种调节角阀，具体的说是一种煤化工专用黑水防结焦耐冲抗振调节角阀，属于流体控制阀领域。
背景技术
黑水调节角阀是煤化工生产气化装置上的关键设备之一，主要应用于气化工段的闪蒸和水循环系统。该类阀门控制的介质黑水，其成分复杂，含有大量固体颗粒；介质中通常含有氯离子、氨、钾盐、硫化氢或磷酸等腐蚀性介质，并且阀门前后压差比较大，工况条件极为苛刻。
传统的黑水调节角阀在使用过程中通常存在以下几个问题：1、阀内件因冲蚀、闪蒸或气蚀等多种因素影响，零部件极易损坏，使用寿命短，通常为3～6月，增加了用户的生产运营成本。2、阀杆表面易结焦，阀杆表面结焦会导致阀门卡涩、动作不良，引起阀门密封填料处产生泄漏，严重影响了阀门的调节性能及使用安全性； 3、阀门在高压差工况下，容易产生共振，阀门动态稳定性差。4、传统型的黑水调节角阀，介质流经阀门时会产生高速涡流，容易造成阀芯与阀杆相对旋转；在共振因素的双重影响下，容易导致两者连接螺纹松动甚至断裂脱落。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种煤化工专用黑水防结焦耐冲抗振调节角阀，具有良好的防结焦功能，能有效的抵抗介质的冲蚀，防闪蒸、气蚀，延长了阀内件的使用寿命，平均使用寿命由3个月～6个月提升至12个月～15个月；阀体内腔流线型设计既减少了阀体流阻，也从结构上避免了涡流发生的可能；阀杆导向下移设计增强了阀杆的导向刚度，提高了阀门的抗振能力，增加了阀门运行的动态稳定性及使用安全性。
按照本实用新型提供的技术方案，煤化工专用黑水防结焦耐冲抗振调节角阀包括扩散管和阀体，阀体上端通过螺栓连接上盖，其特征是：阀体下端通过螺栓连接扩散管；阀体内设有进口流道，扩散管内设有出口流道，进口流道与出口流道互相连通，并且进口流道与出口流道互相垂直；所述出口流道内设有阀座基座，阀座基座通过扩散管和阀体夹紧，阀座基座内设有阀座；阀体内设有与出口流道连通的阀杆腔，阀杆腔内设有阀杆；阀杆上端伸出上盖，阀杆下端通过连接螺栓连接阀芯；阀芯与连接螺栓的端部堆焊固结件；阀杆中部套装除焦刀，除焦刀上端设有套装在阀杆上的导向环，导向环上端设有套装在阀杆上的压套。
进一步的，进口流道表面设有碳化钨涂层。
进一步的，出口流道表面设有碳化钨涂层。
进一步的，扩散管为文丘里管结构。
进一步的，阀座内表面设有碳化钨涂层。
进一步的，阀芯采用碳化钨硬质合金材料制作。
进一步的，连接螺栓上设有防转键和止动销。
进一步的，固结件采用硬质合金司太莱材料制作。
进一步的，除焦刀上设有第一刃口和第二刃口，第二刃口位于第一刃口上端；第一刃口下端设有落料槽，第二刃口下端设有储料槽。
本实用新型与已有技术相比具有以下优点：
1、阀体采用流线型结构，能有效避免涡流的发生，同时还提高了阀门的抗堵能力。
2、扩散管采用文丘里管结构设计，能提高阀门防闪蒸、抗气蚀能力。
3、阀门所有直接与介质接触的流道部位均喷有碳化钨涂层，提高了阀门的抗冲刷能力，阀芯及阀座采用硬度不同的整体碳化钨硬质合金，既能有效的防止因闪蒸、气蚀等原因而造成的阀内件损坏，又能提供可靠的密封。
4、阀杆与阀芯连接采用防转设计，阀芯与连接螺栓的端部采用铜钎焊工艺堆焊硬质合金司太莱，确保不会因阀门振动、涡流冲刷等原因而导致两者脱落。
5、采用特殊双刃口除焦刀设计以及阀杆密封设计，能有效解决阀杆结焦问题，确保阀杆填料不会被拉伤，提高了阀门的使用安全性。。
6、阀杆导向下移设计，增强了阀杆导向刚性，提高了阀门抗振能力，阀门运动稳定性改善明显。
附图说明
图1为本实用新型结构图。
图2为图1中Ⅰ部分放大图。
图3为图1中Ⅱ部分放大图。
图4为图2中Ⅲ部分放大图。
附图标记说明：1-扩散管、2-阀座基座、3-阀座、4-阀体、5-上盖、6-阀杆、7-出口流道、8-进口流道、9-压套、10-导向环、11-除焦刀、12-阀芯、13-连接螺栓、14-固结件、15-防转键、16-止动销、17-第一刃口、18-第二刃口、19-落料槽、20-储料槽。
具体实施方式
下面本实用新型将结合附图中的实施例作进一步描述：
如图1~2所示，本实用新型主要包括扩散管1和阀体4，阀体4上端通过螺栓连接上盖5，阀体4下端通过螺栓连接扩散管1。阀体4内设有进口流道8，扩散管1内设有出口流道7，进口流道8与出口流道7互相连通，并且进口流道8与出口流道7互相垂直。所述进口流道8与出口流道7表面设有碳化钨涂层。所述扩散管1为文丘里管结构。
所述出口流道7内设有阀座基座2，阀座基座2通过扩散管1和阀体4夹紧。阀座基座2内设有阀座3，阀座3内表面设有碳化钨涂层，其硬度HRA≥88。
如图3所示，阀体4内设有与出口流道7连通的阀杆腔，阀杆腔内设有阀杆6。阀杆6上端伸出上盖5，阀杆6下端通过连接螺栓13连接阀芯12。阀芯12采用整体碳化钨硬质合金材料制作，其硬度HRA≥93。连接螺栓13上设有防转键15和止动销16。为防止因介质冲蚀及阀门振动而导致连接螺栓13的螺纹松动，阀芯12与连接螺栓13的端部堆焊固结件14，固结件14采用硬质合金司太莱材料制作。
如图2所示，阀杆6中部套装除焦刀11，除焦刀11上端设有套装在阀杆6上的导向环10，导向环防止介质颗粒进入阀杆腔。导向环10上端设有套装在阀杆6上的压套9。
如图4所示，除焦刀11上设有第一刃口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下端设有落料槽19，第二刃口18下端设有储料槽20。第一刃口17起主要刮削作用，用于刮削大的介质颗粒；第二刃口18起辅助刮削作用，用于刮削细小介质颗粒。
本实用新型的工作原理：阀体的进口流道与扩散管的出口流道成90°，阀体的内腔为光滑流线型结构，结构上能有效避免涡流的发生；同时还提高了阀门的抗堵能力。扩散管按照文丘里管工作原理进行设计，能有效的抵抗介质闪蒸或气蚀。除焦刀采用双刃口设计，阀杆采用内外密封圈封闭设计，能有效解决阀杆结焦问题。阀体、阀座阀以及扩散管与介质直接冲刷部位均喷有碳化钨涂层，提高了阀门的抗冲刷能力。阀座与阀座基座采用热镶嵌技术安装，阀座的材质为整体碳化钨硬质合金，其硬度HRA≥88。阀芯的材质为整体碳化钨硬质合金，其硬度HRA≥93。阀杆与阀芯连接采用防转设计，在连接螺栓上设有防转键。阀芯与阀杆、连接螺栓及防转键连接好后，需配打止动销。为防止因介质冲蚀、阀门振动而导致连接螺栓的螺纹松动，阀芯与连接螺栓的端部采用铜钎焊工艺堆焊硬质合金司太莱。阀芯及阀座采用硬度不同的整体碳化钨硬质合金，既能有效的防止因闪蒸、气蚀等原因而造成的阀内件损坏，又能提供可靠的密封。阀杆采用了导向下移设计，增强了阀杆的导向刚性，有效提高了阀门抗振能力。
Claims (9)
1. 一种煤化工专用黑水防结焦耐冲抗振调节角阀，包括扩散管（1）和阀体（4），阀体（4）上端通过螺栓连接上盖（5），其特征是：阀体（4）下端通过螺栓连接扩散管（1）；阀体（4）内设有进口流道（8），扩散管（1）内设有出口流道（7），进口流道（8）与出口流道（7）互相连通，并且进口流道（8）与出口流道(7)互相垂直；所述出口流道(7)内设有阀座基座(2)，阀座基座(2)通过扩散管(1)和阀体(4)夹紧，阀座基座（2）内设有阀座（3）；阀体（4）内设有与出口流道（7）连通的阀杆腔，阀杆腔内设有阀杆（6）；阀杆（6）上端伸出上盖（5），阀杆（6）下端通过连接螺栓（13）连接阀芯（12）；阀芯(12)与连接螺栓（13）的端部堆焊固结件（14）；阀杆（6）中部套装除焦刀（11），除焦刀（11）上端设有套装在阀杆（6）上的导向环（10），导向环（10）上端设有套装在阀杆（6）上的压套（9）。
2.如权利要求1所述的煤化工专用黑水防结焦耐冲抗振调节角阀，其特征是：所述进口流道(8)表面设有碳化钨涂层。
3.如权利要求1所述的煤化工专用黑水防结焦耐冲抗振调节角阀，其特征是：所述出口流道(7)表面设有碳化钨涂层。
4.如权利要求1所述的煤化工专用黑水防结焦耐冲抗振调节角阀，其特征是：所述扩散管(1)为文丘里管结构。
5.如权利要求1所述的煤化工专用黑水防结焦耐冲抗振调节角阀，其特征是：所述阀座（3）内表面设有碳化钨涂层。
6.如权利要求1所述的煤化工专用黑水防结焦耐冲抗振调节角阀，其特征是：所述阀芯（12）采用碳化钨硬质合金材料制作。
7.如权利要求1所述的煤化工专用黑水防结焦耐冲抗振调节角阀，其特征是：所述连接螺栓（13）上设有防转键（15）和止动销（16）。
8.如权利要求1所述的煤化工专用黑水防结焦耐冲抗振调节角阀，其特征是：所述固结件（14）采用硬质合金司太莱材料制作。
9.如权利要求1所述的煤化工专用黑水防结焦耐冲抗振调节角阀，其特征是：所述除焦刀（11）上设有第一刃口（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)下端设有落料槽(19)，第二刃口(18)下端设有储料槽(20)。
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