【電動鈦合金球閥Q941Ti產(chǎn)品用途及特點】：電動鈦合金球閥Q941Ti廣泛應(yīng)用于石油、化工、發(fā)電、造紙、以及人們?nèi)粘Ｉ�活中。密封可靠，結(jié)構(gòu) 簡單，維修方便，密封面與球面常在閉合狀態(tài)，不易被介質(zhì)沖蝕，在各個行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。只需要用旋轉(zhuǎn)90度的操作和很小的轉(zhuǎn)動力矩就能關(guān)閉嚴(yán)密。完全平等的閥體內(nèi)腔為介質(zhì)提供了阻力很小、直通的流道。通常認(rèn)為球閥*適宜直接做開閉使用，但近來的發(fā)展已將球閥設(shè)計成使它具有節(jié)流和控制流量之用。的主要特點是本身結(jié)構(gòu)緊湊，易于操作和維修，可分別適用于水、蒸汽、油品、液化氣、天然氣、煤氣、硝酸、醋酸、氧化性介質(zhì)、尿素等多種介質(zhì)。上海申弘閥門有限公司主營閥門有：減壓閥(組合式減壓閥,可調(diào)式減壓閥,自力式減壓閥介紹了高溫閥門的結(jié)構(gòu)特點和工作原理，指出了閥門采用汽封防結(jié)焦使蒸汽消耗量大以及由此產(chǎn)生的污水較多的問題。根據(jù)焦化裝置的工藝特點，提出了將高溫閥門蒸汽汽封改為富氣氣封的方案，并進(jìn)行了工藝分析和試驗。1、概述某2.4Mt/a 延遲焦化裝置采用兩爐四塔工藝，正常生產(chǎn)24h 生焦。裝置上共有16 臺高溫閥門，其介質(zhì)為渣油或油氣，操作溫度約500℃，介質(zhì)容易結(jié)焦，為防止介質(zhì)結(jié)焦影響閥門開關(guān)，每個閥門都有蒸汽汽封線，通過在波紋管內(nèi)外腔、閥腔和填料等部位連續(xù)注入1. 0MPa 蒸汽防止結(jié)焦。這16 臺高溫閥門總的汽封蒸汽消耗量在1. 0MPa 時約為6t /h，這些蒸汽進(jìn)入閥體后將轉(zhuǎn)化為含硫污水，不但能耗高，而且增加下游污水處理場的負(fù)荷。2、高溫閥門高溫閥門(表1) 安裝在焦化裝置焦炭塔的進(jìn)料線和油氣線上。2.1、進(jìn)料隔斷閥進(jìn)料隔斷閥( 圖1) 采用VELAN 球閥，其有4個汽封蒸汽注入點，即閥腔、填料箱、波紋管內(nèi)外腔。在閥門全開或全關(guān)時，閥腔、填料箱以及波紋管外腔部位注入汽封蒸汽后在球體、閥座及填料間形成了密閉的高壓空間，在球體和閥座緊密貼合時不消耗蒸汽，但隨著閥門多次開關(guān)使用，球體和閥座之間有輕微磨損，蒸汽會少量泄漏。填料是非金屬材料，密封較嚴(yán)密，其汽封管路溫度較低，泄漏量較少。閥腔和波紋管外腔的汽封管路溫度較高，泄漏量較多。波紋管內(nèi)腔注入汽封蒸汽后，在閥門全開時不能形成密閉空間，只是通過蒸汽連續(xù)不斷的進(jìn)入高溫渣油中來阻止高溫渣油串入到波紋管內(nèi)腔，從而防止波紋管內(nèi)腔結(jié)焦，使閥門開關(guān)靈活不卡塞。在閥門全關(guān)時，汽封蒸汽進(jìn)入波紋管內(nèi)腔后能在進(jìn)料隔斷閥與四通閥之間的管路形成密閉的高壓空間，實際也會有少量蒸汽泄漏。表1 焦化高溫閥門焦化裝置高溫閥門防結(jié)焦研究在閥門開關(guān)過程中，閥腔和波紋管外腔的密閉空間被打破，此時會消耗大量蒸汽。為節(jié)約蒸汽消耗，在每根汽封線上都安裝有孔板。汽封蒸汽耗量主要與蒸汽壓力、蒸汽溫度和孔板孔徑有關(guān)，過熱50℃的1.0MPa 蒸汽經(jīng)過3/16 in. 和1 /4 in. 孔徑孔板的流量分別為195kg /h 和340kg /h( 表2) 。每臺進(jìn)料隔斷閥的汽封蒸汽耗量為*大約740kg /h，持續(xù)時間約30s。由于進(jìn)料隔斷閥在每個48h 生產(chǎn)周期內(nèi)，在大吹汽、除焦等階段的全關(guān)期間有17.5h的時間是停用汽封蒸汽的，所以平均每臺閥門的汽封蒸汽耗量約174kg /h。在延遲焦化裝置高溫、介質(zhì)具有磨損與腐蝕性、粘結(jié)性和溫度交變的苛刻工況條件下，焦炭塔底進(jìn)料管線和焦炭塔頂大油氣線均通過高溫防結(jié)焦球閥來實現(xiàn)過程控制，目前該閥門大多依賴進(jìn)口。結(jié)合延遲焦化裝置對高溫防結(jié)焦球閥的工況要求，從閥門設(shè)計、結(jié)構(gòu)特點、高溫?zé)釕B(tài)試驗、執(zhí)行機構(gòu)選擇和工業(yè)應(yīng)用等方面進(jìn)行分析，闡述了所開發(fā)的高溫防結(jié)焦球閥能夠滿足延遲焦化裝置工況要求，通過工業(yè)應(yīng)用驗證了產(chǎn)品的安全可靠性，可以實現(xiàn)替代進(jìn)口。延遲焦化裝置在煉油廠中的操作條件非常惡劣，原料通常來自常減壓裝置的減壓渣油、渣油罐區(qū)的原油、催化裝置的催化油漿、污油罐區(qū)的污油和乙烯裝置裂解焦油，通過加熱爐加熱到一定的溫度(大約500℃)后進(jìn)入焦炭塔，在塔內(nèi)適宜的溫度、壓力條件下發(fā)生裂解、縮合、餾分等一系列化學(xué)反應(yīng)，*終生成氣體、汽油、柴油、蠟油、循環(huán)油組分及焦炭等產(chǎn)品。在每個焦炭塔中，一般通過8-12個關(guān)鍵閥門，來控制所輸送的蒸汽、水、油漿、烴類或者調(diào)節(jié)管線流量。由于渣油粘度大溫度高、開關(guān)頻繁，因此需要采用高性能的閥門以保證延遲焦化裝置的穩(wěn)定運行。中國的延遲焦化裝置已經(jīng)超過100套，并呈現(xiàn)大型化趨勢，閥門所處的工況環(huán)境不僅口徑增大，操作溫度和操作壓力也在不斷提升。延遲焦化裝置的苛刻工況是：1)高溫：焦炭塔底進(jìn)料管線溫度高達(dá)495-510℃，焦炭塔頂大油氣線溫度在420-460℃;在如此高溫的條件下，閥門材料受熱膨脹，易出現(xiàn)扭矩異常加大或高溫“抱死”現(xiàn)象。2)含焦粉或含硫介質(zhì)：含焦粉介質(zhì)容易使閥門在轉(zhuǎn)動過程中造成密封面拉傷或磨損;焦炭中殘留的硫與水結(jié)合后具有腐蝕性，閥門密封面易出現(xiàn)點腐蝕，從而影響閥門密封性能。3)溫度交變：在生焦和除焦過程中，過程溫度會經(jīng)歷從常溫到500℃高溫的周期性變化，閥門頻繁開關(guān)，容易出現(xiàn)介質(zhì)泄漏現(xiàn)象，并可能造成引起著火，危及裝置安全。4)渣油粘度大：由于渣油粘度非常大，容易在閥座、球體、閥軸等部位結(jié)焦或積碳，導(dǎo)致閥門動作困難或密封失效。焦化裝置高溫閥門防結(jié)焦研究高溫防結(jié)焦球閥的高溫?zé)釕B(tài)試驗為確保提供在延遲焦化裝置上的高溫防結(jié)焦球閥的安全可靠性，除對高溫防結(jié)焦球閥按照API598標(biāo)準(zhǔn)所有常規(guī)檢查后，包括殼體強度試驗和密封性能試驗之外。每一臺高溫防結(jié)焦球閥均應(yīng)在工廠內(nèi)進(jìn)行高溫?zé)釕B(tài)試驗，通過盡可能模擬防結(jié)焦球閥的實際工況，檢驗閥門在高溫下的開關(guān)動作、吹掃功能、涂層性能，確保閥門在延遲焦化高溫工況下的可靠性。 高溫防結(jié)焦球閥使用3年后下線維護圖片圖3 高溫防結(jié)焦球閥使用3年后下線維護3、工業(yè)應(yīng)用如圖2(a)和圖3所示，上述所開發(fā)的高溫防結(jié)焦球閥通過工業(yè)實際應(yīng)用，證明其能滿足延遲焦化裝置工況要求，產(chǎn)品安全可靠，并已經(jīng)實現(xiàn)批量生產(chǎn)，在延遲焦化裝置中與國外品牌相比具有較高的競爭力，可實現(xiàn)替代進(jìn)口。圖1 進(jìn)料隔斷閥表2 進(jìn)料隔斷閥汽封配置焦化裝置高溫閥門防結(jié)焦研究3、結(jié)語閥門蒸汽汽封改富氣氣封后，既不會對閥門的使用造成影響，也不會對生產(chǎn)工藝造成較大影響。經(jīng)實際使用油氣隔斷閥的檢驗，效果良好，同類裝置也可以借鑒。電動鈦合金球閥Q941Ti產(chǎn)品說明電動鈦合金球閥Q941Ti鈦球閥主體材料：鈦及鈦合金，鎳及鎳合金，鋯及鋯合金 鈦球閥設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)：ASME B16.34、AP16D、API608、BS5351、 GB/T 12237、JB/T 7745 鈦球閥連接方式：法蘭，對夾，螺紋，對焊，承插焊 鈦球閥試驗和檢驗：API598、AP16D、JB/T9092、GB/T13927鈦是一種具有高度化學(xué)活性的金屬。但是，它對許多腐蝕介質(zhì)都呈現(xiàn)出特別優(yōu)異的耐腐蝕性。原因是鈦和氧有很好的親合力， 極易與氧反應(yīng)而在其表面生成一層堅固而致密的鈍性氧化薄膜。在許多苛刻腐蝕工況介質(zhì)中，這層氧化薄膜十分穩(wěn)定，較難溶解，即使遭到破壞，只要有充足的氧氣，也能自行修復(fù)而很快重新生成。鈦閥門主要是利用鈦金屬材料在強腐蝕環(huán)境中氧化薄膜有很好的穩(wěn)定性和自鈍化能力，這一特性來抵抗多種苛刻工況強腐蝕。 鈦閥門能否抵抗工作環(huán)境介質(zhì)的腐蝕，關(guān)鍵在于其表面的“鈍性氧化膜”在腐蝕介質(zhì)中的化學(xué)穩(wěn)定性。對于中性，氧化性，弱還原性介質(zhì)環(huán)境“鈍性氧化膜”本身就有著很好的穩(wěn)定性。對于高溫或PH值較低的還原性腐蝕介質(zhì)，為提高其“鈍性氧化膜”的穩(wěn)定性，可通過加入緩蝕劑（如空氣、水、重金屬離子和陰離子等），如鈦表面離子改性處理，陽極化處理等方法，來提高“鈦”在還原性介質(zhì)中的耐腐蝕性及表面硬度來滿 足使用要求。是同屬一個類型的閥門，只有它的關(guān)閉件是個球體，球體繞閥體中心線作旋轉(zhuǎn)來達(dá)到開啟、關(guān)閉的一種閥門。 球閥在管路中主要用來做切斷、分配和改變介質(zhì)的流動方向。球閥是近年來被廣泛采用的一種新型閥門。在各種閥門中，球閥的流動阻力*小，全徑球閥打開時，球體通道、閥體通道和連接管徑相等并成一直徑，介質(zhì)幾乎可以毫無損失的流過，球閥旋轉(zhuǎn)90°即可全關(guān)全開，啟閉迅速。與相同規(guī)格的閘閥、截止閥比較、球閥體積小、重量輕，便于管道安裝。 1． 流體阻力小，其阻力系數(shù)與同長度的管段相等。2． 結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕。 3． 緊密可靠，目前球閥的密封面材料廣泛使用塑料、密封性好，在真空系統(tǒng)中也已廣泛使用。 4． 操作方便，開閉迅速，從全開到全關(guān)只要旋轉(zhuǎn)90°，便于遠(yuǎn)距離的控制。 5． 維修方便，球閥結(jié)構(gòu)簡單，密封圈一般都是活動的，拆卸更換都比較方便。 6． 在全開或全閉時，球體和閥座的密封面與介質(zhì)隔離，介質(zhì)通過時，不會引起閥門密封面的侵蝕。 7． 適用范圍廣，通徑從小到幾毫米，大到幾米，從高真空*壓力都可應(yīng)用。 電動鈦合金球閥Q941Ti的應(yīng)用： 鈦閥門在大氣、淡水、海水、高溫水蒸氣中幾乎不腐蝕。 鈦閥門在堿性介質(zhì)中非常耐腐蝕。 鈦閥門抗氯離子能力非常強，具有優(yōu)良的抗氯離子耐蝕能力。 鈦閥門在王水、次氯酸鈉、氯水、濕氧氣等介質(zhì)中有很好的耐腐蝕性。 鈦閥門在有機酸中的耐蝕性視酸的還原性或氧化性大小而定。 鈦閥門在還原性酸中的耐蝕性，視介質(zhì)是否有緩蝕劑而定。 鈦閥門重量輕（比重4.507）機械強度高，廣泛應(yīng)用于、海洋船舶、軍工領(lǐng)域。鈦閥門由于它性價比高，能抵抗多種腐蝕介質(zhì)的侵蝕，在民用耐腐蝕工業(yè)輸送管線中，可解決不銹銅、銅或鋁材料閥門難以解決的腐蝕性問題。具有安全、可靠、使用壽命長等優(yōu)點。廣泛應(yīng)用于氯堿工業(yè)、純堿工業(yè)、制藥工業(yè)、化肥工業(yè)、精細(xì)化工業(yè)、紡織纖維合成和漂染工業(yè)，基本有機酸和無機鹽生產(chǎn)，硝酸工業(yè)等。鈦球閥是由鈦金屬材料制造的內(nèi)部密封件為球形的特材閥門，鈦球閥和普通球閥的區(qū)別之處在于其使用的材料抗耐腐蝕氧化能力很強，故用此種特殊材料制造的閥門可以提升耐蝕氧化能力，適應(yīng)復(fù)雜工況下的工作，更持久的運行。鈦球閥具有旋轉(zhuǎn)90度的功能，閉合密封部件為空心球體，密封件材料為鈦材主要是利用旋轉(zhuǎn)球體密封件來達(dá)到開關(guān)閉合的作用，旋轉(zhuǎn)范圍在90度范圍之內(nèi)可以自由調(diào)節(jié)，鈦球閥在管路中用來做切斷、分配和改變介質(zhì)的流動方向，可以簡單的實現(xiàn)流量調(diào)節(jié)作用。未來鈦球閥的發(fā)展趨勢是兼具節(jié)流和控制流量等多種功能為一體的超強鈦閥門鈦球閥不是所有的地方都會用鈦材料制造，需要用到鈦材質(zhì)的部位主要有：閥體、閥蓋：TA1、TA2、TA10、Gr2、Gr3 閥瓣：TA1、TA2、TA10、Gr2、Gr3閥桿：TA1、TA2、TA10、TC4、Gr2、Gr3、Gr5鈦的密度為4.506-4.516克/立方厘米（20℃），高于鋁而低于鐵、銅、鎳。但比強度位列金屬之首所以強度大，重量輕。常溫下鈦與氧氣化合生成一層極薄致密的氧化膜，這層氧化膜常溫下不與絕大多數(shù)強酸、強堿反應(yīng)，包括酸中之王——王水。它只與氫氟酸、熱的濃鹽酸、濃硫酸發(fā)生反應(yīng)，因此體現(xiàn)了鈦抗腐蝕性。 熔點1668±4℃，熔化潛熱3.7-5.0千卡/克原子，沸點3260±20℃，汽化潛熱102.5-112.5千卡/克原子，臨界溫度4350℃，臨界壓力130大氣壓。鈦的導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性能較差，近似或略低于不銹鋼，而且鈦擁有超導(dǎo)性。