為了給用戶解決這一難題，我公司對(duì)該閥門及工況系統(tǒng)進(jìn)行了深入的研究。終于研制成功了全新結(jié)構(gòu)的YQ44F-40 DN25型組合式三通閥，從根本上解決了原L型三通球閥存在的壽命短、易泄漏的問題，并經(jīng)北京焦化廠、石家莊焦化廠、攀枝花焦化廠、昆鋼焦化廠、包頭鋼鐵公司焦化廠等全國(guó)各大焦化廠多年來的使用，深受用戶的歡迎和好評(píng)。產(chǎn)品經(jīng)浙江省科學(xué)技術(shù)成果鑒定，技術(shù)上有創(chuàng)新，達(dá)到國(guó)內(nèi)水平，經(jīng)部門查新，該閥門結(jié)構(gòu)*、新穎，*了國(guó)內(nèi)外空白，并獲得了國(guó)家。
■L型三通球閥失效分析
以往全國(guó)各焦化廠焦?fàn)t高壓氨水噴射循環(huán)系統(tǒng)高低壓轉(zhuǎn)換均使用Q44F- 40 DN25L型三通球閥，該閥門的典型結(jié)構(gòu)如圖一所示，其主要密封部件由左、右兩個(gè)聚四氟乙烯閥座與一個(gè)帶L型通道的球體組成。
閥門剛出廠使用時(shí)，因兩側(cè)閥座與球體之間有一定的裝配預(yù)緊力，所以閥門在一段時(shí)間內(nèi)能保持密封。由于聚四氟乙烯閥座在一定的溫度和壓力的作用下會(huì)產(chǎn)生冷流變形，同時(shí)，球閥在使用過程中閥座也會(huì)有一定的磨損，尤其是球體L型通道兩出口之間形成的狹小部位對(duì)閥座的刮削作用以及雜質(zhì)和焦油的粘附，更加加劇了閥座的損傷，用于焦?fàn)t高壓氨水噴射循環(huán)系統(tǒng)高低壓轉(zhuǎn)換的L型三通球閥，其高壓、低壓兩個(gè)進(jìn)口側(cè)的壓差很大，高壓介質(zhì)就產(chǎn)生一個(gè)將球體推向低壓側(cè)閥座的作用力，在閥門使用一定的時(shí)間后，隨著聚四氟乙烯閥座的逐漸變形，閥座與球體的裝配預(yù)緊力逐漸消失，zui終在閥座與球體之間出現(xiàn)間隙。當(dāng)L型三通球閥高壓端關(guān)閉，低壓端開啟時(shí)，高壓端的氨水就會(huì)從閥座與球體的間隙處泄漏到出口端。由于聚四氟乙烯閥座在一定的壓力和溫度的作用下總會(huì)產(chǎn)生冷流變形，閥座與球體的裝配預(yù)緊力必然會(huì)逐漸消失，因此，焦?fàn)t高壓氨水噴射循環(huán)系統(tǒng)的高低壓轉(zhuǎn)換選用傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的L型三通球閥，無論如何改進(jìn)閥座材料或提高加工裝配精度，只能適當(dāng)延長(zhǎng)閥門的使用壽命，但閥門使用一段時(shí)間后必然會(huì)產(chǎn)生泄漏。
我公司在深入分析該系統(tǒng)工況參數(shù)和傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的L型三通球閥產(chǎn)生泄漏的原因后，經(jīng)反復(fù)試驗(yàn)研究，終天研制成功了采用球閥和止回閥組合成一體的全新結(jié)構(gòu)的組合式三通閥，從而*解決了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的L型三通球閥存在的易泄漏、壽命短的問題，大量的試驗(yàn)與實(shí)際使用表明，組合式三通閥的使用壽命比L型三通球閥提高了十倍以上。
■組合式三通閥結(jié)構(gòu)原理及特點(diǎn)
我公司研制開發(fā)的YQ44F-40 DN25型組合式三通閥的結(jié)構(gòu)如圖三、圖四、圖五所示。它由直通式浮動(dòng)球閥與套筒式止回閥組合而成，左側(cè)球閥接高壓系統(tǒng)，右側(cè)止回閥接低壓系統(tǒng)，中間出口接排放管路，當(dāng)球閥關(guān)閉時(shí)，高壓通道切斷，止回閥閥瓣在低壓介質(zhì)的推動(dòng)下自動(dòng)開啟，低壓氨水由中間出口通道排出。當(dāng)球閥開啟時(shí)，高壓氨水將止回閥閥瓣推向閥座，止回閥關(guān)閉，低壓通道被切斷，高壓氨水由中間出口通道排出。噴射完畢后，關(guān)閉球閥，止回閥自動(dòng)開啟，低壓氨水又能自動(dòng)排放。因此，只要橡操作傳統(tǒng)的三通球閥一樣，將球閥閥桿作90℃開關(guān)，即能完成高低壓切換。
組合式三通閥主要特點(diǎn)如下：
1、由于組合式三通閥中的直通式浮動(dòng)球閥僅起高壓系統(tǒng)一側(cè)的開啟與關(guān)閉作用，而不是起三通轉(zhuǎn)換功能，因此，即使球體與閥座在使用一段時(shí)間后裝配預(yù)緊力消失，球體與閥座之間出現(xiàn)間隙，在球閥關(guān)閉時(shí)，高壓側(cè)介質(zhì)的壓力仍能將球體推向出口側(cè)閥座，使球體與出口側(cè)閥座之間緊密接觸，故閥門仍具有很好的密封性能，組合式三通閥*解決了傳統(tǒng)的L型三通球閥容易密封失效的問題。而低壓側(cè)止回閥采用不銹鋼制造，設(shè)計(jì)*，動(dòng)作靈敏，密封可靠，使用壽命相當(dāng)長(zhǎng)。
2、組合式三通閥的結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度及連接尺寸與傳統(tǒng)的L型三通球閥相同，更換閥門方便。
3、組合式三通閥操作簡(jiǎn)單方便，與傳統(tǒng)的L型三通球閥*相同。
4、閥體為整體式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，能更有效地防止閥門的外漏，閥門的總體設(shè)計(jì)更趨完善。
■標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范
設(shè)計(jì)與制造 | 配管法蘭 | 試驗(yàn)與檢驗(yàn) |
Q/ZCD 02-2000 | JB/T74～90 | JB/T9092 |
■性能規(guī)范
公稱通徑 DN mm | 25 |
公稱壓力 PN MPa | 4.0 |
強(qiáng)度試驗(yàn)壓力 MPa | 6.0 |
密封試驗(yàn)壓力 MPa | 4.4 |
使用溫度℃ | 180 |
適用介質(zhì) | 氨水等介質(zhì) |
