CN213929520U - 一种含酸含固高温浆料管道输运用的阀门组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种含酸含固高温浆料管道输运用的阀门组件，所述阀门组件由配套使用的流量调控阀和截止阀组成，所述截止阀串接在流量调控阀后面；所述流量调控阀采用耐酸陶瓷质的陶瓷球阀结构；在流量调控阀阀球A和阀碗之间设计有间隙；所述截止阀采用聚四氟乙烯或其改性材料制成的耐酸球阀的结构；在阀球B的通道和阀体通道上内衬一层耐酸耐磨耐高温非金属保护层。本实用新型为含酸含固高温浆料管道输送系统提供了一种安全可靠的流量控制和通/断控制阀门组件，具有适用温度高、耐磨性好、使用寿命长、安全可靠性好、成本低、性价比高等优点。

Description

一种含酸含固高温浆料管道输运用的阀门组件

技术领域

本实用新型属于冶金、化工行业含酸含固高温浆料输运技术领域，具体涉及一种含酸含固高温浆料管道输运用的阀门组件。

背景技术

随着冶金、化工工艺的发展，含酸含固浆料的反应温度和压力在不断提高。在高温常压工况条件下，由一个阀门(如球阀)来同时实现对高温含酸含固浆料输送管路的通/断控制和流量控制几乎是不可能的了。当含酸含固浆料温度超过180℃时，市场上现有的阀门，无论是陶瓷耐酸阀门还是聚四氟乙烯(包括其改性材料)耐酸阀门，均无法正常使用。陶瓷球阀虽然耐磨性较好，但性脆！在高温工况使用时，热膨胀将使其密封面摩擦力大幅增加；大力转动时，阀球、阀碗很容易碎裂损坏，温度越高转动损坏概率越大，超过200℃时几乎无法使用。另外，固体颗粒物的存在也会磨损阀球、阀碗的密封面，失去了光洁度的密封面无法关断管路。

聚四氟乙烯(包括其改性材料)耐酸球阀，虽然韧性好不会开裂，但随着使用温度的增加其强度不断降低；在无颗粒物的工况下，极限使用温度难以超过180℃。在含固工况下，因强度下降导致耐磨性能大幅下降，其使用寿命也很短，无法满足工业生产的要求。

发明内容

基于上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种含酸含固高温浆料管道输运用的阀门组件。

本实用新型通过如下技术方案予以实现：

一种含酸含固高温浆料管道输运用的阀门组件，由配套使用的流量调控阀和截止阀组成，所述截止阀串接在流量调控阀后面；其中，

所述流量调控阀采用耐酸陶瓷质的陶瓷球阀结构；在流量调控阀阀球A和阀碗之间设计有间隙；

所述截止阀采用聚四氟乙烯或其改性材料制成的耐酸球阀的结构；在阀球B的通道和阀体通道上内衬一层耐酸耐磨耐高温非金属保护层。

较佳地，所述间隙设置为流量调控阀关闭时的最大漏流量不超过流量调控阀阀门全开流量的5％。

本实用新型还提供了一种含酸含固高温浆料管道输运用的阀门组件的使用方法，具体如下：

A、含酸含固高温浆料先进入流量调控阀，再经截止阀后流出；流量调控阀1在关断状态下允许有一定量的漏流；截止阀2只允许有完全开通和完全关断两个工作状态；

B、当需要关断管路时，先将流量调控阀调至完全关断状态；此后，只有少量浆料以漏流的方式通过间隙流入截止阀中；由于流量骤减，截止阀内温度随即下降；当温度降至截止阀的安全通/断操作温度后，再将截止阀调至完全关断状态；因为漏流量很小，所以对截止阀阀球的密封面磨损很小，因此不会影响截止阀的使用寿命；

C、当需要开通管路时，先将流量调控阀调至完全关断状态；截止阀的后端温度低于截止阀安全工作温度后(如180℃)，可直接打开截止阀至全开状态；最后，将流量调控阀调至需要的开度。

本实用新型中，流量调控阀在关断状态下允许有一定量的漏流；截止阀2只允许有完全开通和完全关断两个工作状态。开通管路时，先将流量调控阀1调至完全关断状态，然后打开截止阀2至全开，随后再根据流量要求将调控阀1调至适当的开度；关断管路时，先将流量调控阀1调至全关断状态；并保持一定的冷却时间后，再将截止阀2调至完全关断状态。

有益效果：本实用新型为含酸含固高温浆料管道输送系统提供了一种安全可靠的流量控制和通/断控制阀门组件，通过在流量调控阀的阀球和阀碗之间设计间隙，以及在截止阀阀球的通道和阀体通道上内衬一层耐酸耐磨耐高温非金属保护层，使阀门组件具有适用温度高、耐磨性好、使用寿命长、安全可靠性好、成本低、性价比高等优点。

附图说明

图1为本实用新型阀门组件结构示意图；

图2为流量调控阀结构示意图；

图3为截止阀结构示意图。

具体实施方式

现在参考附图描述本实用新型的实施例。本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本实用新型，而不应视为限定本实用新型的范围。实施例中未注明具体技术、连接关系或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术、连接关系、条件或者按照产品说明书进行，在此不再赘述。所用材料、仪器或设备未注明生产厂商者，均为可以通过购买获得的常规产品。

下面结合附图所示对本实用新型的结构进行说明。

如图1-3所示，本实用新型提供了一种盐酸钛精矿浆料管道输运用的阀门组件，由配套使用的流量调控阀1和截止阀2组成，所述截止阀2串接在流量调控阀1后面；

所述流量调控阀1为通径50mm的普通耐酸陶瓷球阀；制作时，阀球A11外径设计为负偏差-0.25mm，即在流量调控阀1阀球A11和阀碗12之间设计间隙13，间隙13的大小以流量调控阀在设定的工作温度下，阀球A11和阀碗12的工作表面轻微接触为度，使其在高温200℃使用时可轻便旋转；

所述截止阀2选用通径为80mm的钢衬PFA耐酸球阀；在阀球B21的通道22和阀体通道23上内衬一层厚度为15mm的耐酸耐磨耐高温非金属保护层24，以提高截止阀2的耐磨性。聚四氟乙烯阀球的密封面虽然不耐磨，但因其开通/关断时间很短，且工作时只有极小的漏流冲刷，因而，其使用寿命仍然很长，可达3年之久。

具体地，所述间隙13设置为流量调控阀1关闭时的最大漏流量为流量调控阀阀门全开流量的2-3％；间隙13的存在，确保了高温工作工况下，阀球A11和阀碗12的热膨胀不会导致阀球A11无法转动。

下面对本实用新型阀门组件的使用作进一步说明：

当流体温度超过200℃要关断阀门组件时，先将耐酸陶瓷质的流量调控阀1调至完全关断状态，此时只有少量流体以漏流形式流过截止阀2；流体大幅减少后，截止阀2开始迅速降温；当温度降至截止阀2的安全操作温度后(如160℃)，即可将截止阀2调至完全关断状态；因为流量调控阀1关闭时流体的流量很小，所以对截止阀2的阀球密封球面的磨损会很小；如果要开通阀门组件，只需检查流量调控阀1的位置，确保其处于完全关断的状态，随后将截止阀2调至完全开通状态(此时，截止阀2的后端温度应该远低于其安全操作温度，因而可以直接操作开通)，开通后也只有少许流体漏流通过截止阀2，因而对密封球面的磨损同样会很小；最后，将调控阀1调至所需要的开度即可。

当含酸含固高温浆料流过阀门组件时，由于耐酸陶瓷质的流量调控阀1的阀体通道和阀球通道均具有很好的耐磨性，因而有很长的使用寿命；阀球A11在不同开度下工作时，含固的流体会磨损阀球的球面，但因为该球面已没有密封功用，所以不会影响阀门的流量调控功能，流量调控阀1整体使用寿命也不受影响；在阀球A11和阀碗12之间设有间隙13；间隙13的存在，使得即便是在高达200℃以上的温度下，阀球A11仍然可以轻松转动，不会因为热膨胀而损坏。

本实用新型提供的流量调控阀1虽然放弃了通断功能，但却具有良好的流量调控功能，同时还为串接在其后的由聚四氟乙烯或其改性材料制成的截止阀2提供耐温耐磨保护。截止阀2在高温下的强度和耐磨性能都不好，但在其阀体通道23和阀球B21的通道22上内衬一层耐酸耐磨耐高温非金属保护层24后，其耐磨性能和结构强度均有很大提高。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种含酸含固高温浆料管道输运用的阀门组件，其特征在于：所述阀门组件由配套使用的流量调控阀(1)和截止阀(2)组成，所述截止阀(2)串接在流量调控阀(1)后面；其中，

所述流量调控阀(1)采用耐酸陶瓷质的陶瓷球阀结构；在流量调控阀(1)阀球A(11)和阀碗(12)之间设计有间隙(13)；

所述截止阀(2)采用聚四氟乙烯或其改性材料制成的耐酸球阀的结构；在阀球B(21)的通道(22)和阀体通道(23)上内衬一层耐酸耐磨耐高温非金属保护层(24)。

2.根据权利要求1所述的一种含酸含固高温浆料管道输运用的阀门组件，其特征在于：间隙(13)设置为流量调控阀(1)关闭时的最大漏流量不超过流量调控阀阀门全开流量的5％。

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