一種煤氣化黑水調(diào)節(jié)閥閥內(nèi)件的制作方法
【專利摘要】一種煤氣化黑水調(diào)節(jié)閥閥內(nèi)件，屬于管道閥門技術領域。包括閥芯（3）和閥座（4）以及與閥芯（3）相連的閥桿（2），其特征在于：所述的閥桿（2）和閥芯（3）相連接的一端分別設有軸向的螺紋孔以及螺紋凸臺，閥芯（3）的螺紋凸臺伸進閥桿（2）的螺紋孔并通過螺紋固定連接，在螺紋凸臺和螺紋孔之間還設有卡固機構。本實用新型的煤氣化黑水調(diào)節(jié)閥閥內(nèi)件的閥桿和閥芯之間通過卡固機構連接，卡固機構能夠防止閥桿和閥芯在使用過程中脫落，提高了黑水調(diào)節(jié)閥的使用壽命，減少了煤氣化裝置的停車次數(shù)，大幅節(jié)約生產(chǎn)成本，實現(xiàn)煤氣化裝置的經(jīng)濟運行。
【專利說明】
一種煤氣化黑水調(diào)節(jié)閥閥內(nèi)件
技術領域
[0001]—種煤氣化黑水調(diào)節(jié)閥閥內(nèi)件，屬于管道閥門技術領域。
【背景技術】
[0002]煤氣化黑水調(diào)節(jié)閥是煤氣化裝置必不可少的關鍵設備，主要應用于氣化流程中的閃蒸和水循環(huán)系統(tǒng)，對于在高壓差(最大5.3MPa)工況下且腐蝕性很強的氣、液、固三相介質(zhì)流進行流量和壓力控制。2001年以前，國內(nèi)尚沒有類似的成熟產(chǎn)品，該類產(chǎn)品及備件一直被國外公司壟斷;加之由于運行工況極度惡劣，導致其使用壽命比較短，維修頻繁且成本高，給裝置的安全生產(chǎn)帶來很大的隱患。其失效模式主要表現(xiàn)為閥頭及閥座沖蝕嚴重，導致調(diào)節(jié)閥功能下降；閥頭與閥桿脫落、斷裂，導致使用性能失效;閥座擴散段抗沖蝕能力差，導致閥體、角閥下游筒體、三通以及筒體底蓋沖蝕泄漏等狀況;其失效機理主要是來自氣化爐及洗滌塔產(chǎn)生的黑水介質(zhì)流中固體懸浮物和濁度較高，且在2400C高溫下溶解有大量的酸性氣體以及鈣離子、鎂離子、氯離子、硫離子、碳酸根離子、銨根離子等多種離子，流經(jīng)黑水調(diào)節(jié)閥節(jié)流口時壓差高達5.3Mpa，腐蝕性介質(zhì)混雜著硬質(zhì)顆粒高速流動，產(chǎn)生強大的動能，并伴隨氣蝕和閃蒸的發(fā)生，對閥內(nèi)件產(chǎn)生強烈地振動沖擊和沖刷腐蝕，造成了閥芯脫落或閥桿斷裂以及閥座文氏管擴散段沖刷侵蝕破壞，最終導致黑水閃蒸系統(tǒng)臨時停車處理，嚴重制約著煤氣化裝置的穩(wěn)定運行；黑水調(diào)節(jié)閥及其相關附件的泄漏，造成大量黑水外溢，嚴重影響煤氣化裝置的現(xiàn)場工作環(huán)境。如何有效地-延長煤氣化黑水調(diào)節(jié)閥使用壽命是煤化工裝置面對的普遍性難題。此外，現(xiàn)有的黑水調(diào)節(jié)閥的閥桿與閥座的連接處太細且閥桿旋入閥芯內(nèi)部，造成連接部位強度大幅減弱。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型要解決的技術問題是:克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種使用壽命長、閥桿和閥芯結合牢固、閥芯不會脫落的煤氣化黑水調(diào)節(jié)閥閥內(nèi)件。
[0004]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:該煤氣化黑水調(diào)節(jié)閥閥內(nèi)件，包括閥芯和閥座以及與閥芯相連的閥桿，其特征在于:所述的閥桿和閥芯相連接的一端分別設有軸向的螺紋孔以及螺紋凸臺，閥芯的螺紋凸臺伸進閥桿的螺紋孔并通過螺紋固定連接，在螺紋凸臺和螺紋孔之間還設有卡固機構。
[0005]優(yōu)選的，所述的閥桿下端與閥芯上端的直徑相同。
[0006]優(yōu)選的，所述的卡固機構包括沿徑向設置在所述閥桿和閥芯上的銷釘孔以及銷釘，銷釘固定銷釘孔內(nèi)并對閥桿和閥芯進行卡固。
[0007]優(yōu)選的，所述的閥桿靠近閥芯一端的直徑大于另一端的直徑。
[0008]優(yōu)選的，所述的閥芯靠近所述閥座的一端為傾斜角逐漸增大的錐形。
[0009]優(yōu)選的，所述的閥座包括安裝管以及安裝管內(nèi)的文丘里管，文丘里管流體進口一端的直徑大于流體出口一端的直徑，安裝管的內(nèi)壁為與文丘里管相配合的階梯狀，文丘里管和安裝管通過肩部卡固。
[0010]優(yōu)選的，所述的文丘里管的喉部的長度為喉部直徑的0.7?0.75倍。
[0011]優(yōu)選的，所述的文丘里管的入口部的最大直徑處與所述安裝管的內(nèi)徑相等。
[0012]優(yōu)選的，所述的文丘里管的擴散部的長度大于或等于文丘里管的入口部長度的65%，且等于所述入口部最大直徑，擴散部的擴散角為7~8度。
[0013]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的煤氣化黑水調(diào)節(jié)閥閥內(nèi)件所具有的有益效果是:
[0014]1、本煤氣化黑水調(diào)節(jié)閥閥內(nèi)件改閥桿旋入閥芯為閥芯旋入閥桿連接，閥芯與閥桿采用螺紋連接，然后再通過卡固機構卡固，提高了連接強度，使閥芯和閥桿易斷裂的問題得以解決;螺紋凸臺和螺紋孔之間還設有卡固機構，卡固機構能夠防止閥桿和閥芯在使用過程中脫落，提高了黑水調(diào)節(jié)閥的使用壽命，減少了煤氣化裝置的停車次數(shù)，大幅節(jié)約生產(chǎn)成本，實現(xiàn)煤氣化裝置的經(jīng)濟運行。
[0015]2、銷釘對閥桿的螺紋孔以及閥芯的螺紋凸臺進行卡固，既能夠?qū)﹂y芯和閥桿進行卡固，又能夠防止螺紋凸臺旋出螺紋孔，提高了閥芯和閥桿的結合強度，徹底解決了閥芯和閥桿脫落的問題。
[0016]3、閥桿和閥芯連接處加粗，增大了閥芯與閥桿的接觸面積，提高了結合力和抗沖蝕能力。
[0017]4、閥芯靠近閥座的一端為傾斜角逐漸增大的錐形，改進閥芯外輪廓形面結構，修正其小開度下線性流量特性，降低氣蝕和閃蒸的發(fā)生，提高黑水調(diào)節(jié)閥運行的穩(wěn)定性，減輕流體變化對閥芯的沖擊。
[0018]5、文丘里管抵抗氣蝕磨損的能力，延長了閥座的使用壽命;文丘里管的擴散部在流體流出時不會引起裝置內(nèi)壓力的明顯變化。
【附圖說明】
[0019]圖1為黑水調(diào)節(jié)閥的主視剖視示意圖。
[0020]圖2為閥桿與閥芯的連接結構的主視剖視示意圖。
[0021]圖3為閥座的主視剖視示意圖。
[0022]圖中:1、閥體2、閥桿3、閥芯4、閥座5、銷釘6、安裝管601、固定部7、文丘里管701、入口部702、喉部703、擴散部。
【具體實施方式】
[0023]圖1?3是本實用新型的最佳實施例，下面結合附圖1?3對本實用新型做進一步說明。
[0024]—種煤氣化黑水調(diào)節(jié)閥閥內(nèi)件，包括閥芯3和閥座4以及與閥芯3相連的閥桿2，閥桿2和閥芯3相連接的一端分別設有軸向的螺紋孔以及螺紋凸臺，閥芯3的螺紋凸臺伸進閥桿2的螺紋孔并通過螺紋固定連接，在螺紋凸臺和螺紋孔之間還設有卡固機構。本煤氣化黑水調(diào)節(jié)閥閥內(nèi)件改閥桿2旋入閥芯3為閥芯3旋入閥桿2連接，閥芯3與閥桿2采用螺紋連接，然后再通過卡固機構卡固，提高了連接強度，使閥芯3和閥桿2易斷裂的問題得以解決;螺紋凸臺和螺紋孔之間還設有卡固機構，卡固機構能夠防止閥桿2和閥芯3在使用過程中脫落，提高了黑水調(diào)節(jié)閥的使用壽命，減少了煤氣化裝置的停車次數(shù)，大幅節(jié)約生產(chǎn)成本，實現(xiàn)煤氣化裝置的經(jīng)濟運行。
[0025]實施例1
[0026]如圖1所示:該煤氣化黑水調(diào)節(jié)閥閥內(nèi)件包括安裝在閥體I內(nèi)的閥芯3和閥座4以及與閥芯3相連的閥桿2 ο閥座4設置在閥體I的出口端，閥芯3設置在閥座4的正上方，閥桿2下端伸進閥體I內(nèi)并與閥芯3固定連接，上端伸出閥體I。流體從閥體I左側的進口進入閥體I內(nèi)，并通過閥體I下部的閥座4流出，閥桿2帶動閥芯3上下移動，從而控制閥座4的通斷以及控制流過閥座4的流量。
[0027]如圖2所示:閥桿2的下端的直徑大于上端的直徑，閥芯3的上端的直徑與閥桿2下端的直徑相等。閥桿2的下端設有軸向的螺紋孔，閥芯3的上端設有螺紋凸臺，閥芯3的螺紋凸臺旋入閥桿2的螺紋孔內(nèi)，使閥桿2和閥芯3通過螺紋連接固定。對閥桿2和閥芯3的連接處加粗，以增大閥芯3和閥桿2的接觸面積，提高了閥芯3與閥桿2的結合力與抗沖蝕能力，且改閥桿2旋入閥芯3為閥芯3旋入閥桿2，且閥芯3與閥桿2通過螺紋連接，徹底解決了閥芯3脫落的問題。
[0028]閥芯3和螺紋凸臺和閥桿2之間設有卡固機構，卡固機構能夠?qū)﹂y桿2和閥芯3進行卡固，還能防止閥芯3和閥桿2發(fā)生相對轉動且閥芯3旋出閥桿2，徹底解決了閥芯3脫落的問題。
[0029]卡固機構包括設置在閥桿2和閥芯3上的銷釘孔以及銷釘5。銷釘孔為盲孔，且銷釘孔的右端貫穿閥芯3的螺紋凸臺，銷釘5的右端穿過螺紋凸臺后伸入銷釘孔的底部，銷釘5的左端與閥桿2焊接，強度高，避免銷釘5脫落。
[0030]在閥芯3的螺紋凸臺旋入閥桿2的螺紋孔內(nèi)并旋緊后，用電火花或激光打出銷釘孔，然后將銷釘5銷入銷釘孔內(nèi)并焊接，提高了連接強度。
[0031]閥芯3的下端部為由下至上直徑逐漸增大的錐形，且下端的端頭為中部外凸的半球形，錐形上部也為直徑由下至上直徑逐漸增大的錐形，且傾斜角小于底部的錐形部的傾斜角，兩錐形部之間為一圓柱，改進了閥芯3外輪廓形面結構，修正了其小開度下線性流量特性，降低了氣蝕和閃蒸的發(fā)生，提高了黑水調(diào)節(jié)閥運行的穩(wěn)定性，減輕流體變化對閥芯3的沖擊。閥芯3的材質(zhì)為碳化鎢。
[0032]如圖3所示:閥座4包括用于與閥體I固定連接的安裝管6以及安裝管6內(nèi)的文丘里管7。安裝管6的外壁中部設有直徑大于兩端的固定部601，固定部601為階梯狀，安裝管6通過固定部601與閥體I固定連接。
[0033]文丘里管7的外壁下部的直徑小于上部的直徑形成階梯狀，安裝管6下部內(nèi)壁的直徑小于上部內(nèi)壁的直徑并形成階梯狀，文丘里管7通過外壁的肩部卡固在安裝管6內(nèi)部的肩部上，文丘里管7的下部為流體出口，流體的沖擊能夠使文丘里管7的肩部壓緊在安裝管6內(nèi)的肩部。
[0034]文丘里管7包括入口部701、喉部702以及擴散部703。入口部701為由上至下直徑逐漸減小的錐形，入口部701的最大直徑處與安裝管6上端的內(nèi)徑相等。喉部702的長度是內(nèi)徑的0.7倍。擴散部703的擴散角為7度，長度為入口部701長度的65%，擴散部703底端的厚度為6_，增強抵抗氣蝕磨損的能力，延長其使用壽命。文丘里管7的材質(zhì)為碳化鎢。
[0035]實施例2
[0036]實施例2與實施例1的區(qū)別在于:喉部702的長度是直徑的0.75倍，擴散部703的擴散角為8度，擴散部703長度為入口部701長度的80%，且省去了卡固機構。
[0037]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非是對本實用新型作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術人員可能利用上述揭示的技術內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本實用新型技術方案內(nèi)容，依據(jù)本實用新型的技術實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本實用新型技術方案的保護范圍。
【主權項】
1.一種煤氣化黑水調(diào)節(jié)閥閥內(nèi)件，包括閥芯(3)和閥座(4)以及與閥芯(3)相連的閥桿(2)，其特征在于:所述的閥桿(2)和閥芯(3)相連接的一端分別設有軸向的螺紋孔以及螺紋凸臺，閥芯(3)的螺紋凸臺伸進閥桿(2)的螺紋孔并通過螺紋固定連接，在螺紋凸臺和螺紋孔之間還設有卡固機構。2.根據(jù)權利要求1所述的煤氣化黑水調(diào)節(jié)閥閥內(nèi)件，其特征在于:所述的閥桿(2)下端與閥芯(3)上端的直徑相同。3.根據(jù)權利要求1所述的煤氣化黑水調(diào)節(jié)閥閥內(nèi)件，其特征在于:所述的卡固機構包括沿徑向設置在所述閥桿(2)和閥芯(3)上的銷釘孔以及銷釘(5)，銷釘(5)固定銷釘孔內(nèi)并對閥桿(2)和閥芯(3)進行卡固。4.根據(jù)權利要求1所述的煤氣化黑水調(diào)節(jié)閥閥內(nèi)件，其特征在于:所述的閥桿(2)靠近閥芯(3)—端的直徑大于另一端的直徑。5.根據(jù)權利要求1所述的煤氣化黑水調(diào)節(jié)閥閥內(nèi)件，其特征在于:所述的閥芯(3)靠近所述閥座(4)的一端為傾斜角逐漸增大的錐形。6.根據(jù)權利要求1所述的煤氣化黑水調(diào)節(jié)閥閥內(nèi)件，其特征在于:所述的閥座(4)包括安裝管(6)以及安裝管(6)內(nèi)的文丘里管(7)，文丘里管(7)流體進口一端的直徑大于流體出口一端的直徑，安裝管(6)的內(nèi)壁為與文丘里管(7)相配合的階梯狀，文丘里管(7)和安裝管(6)通過肩部卡固。7.根據(jù)權利要求6所述的煤氣化黑水調(diào)節(jié)閥閥內(nèi)件，其特征在于:所述的文丘里管(7)的喉部(702)的長度為喉部(702)直徑的0.7?0.75倍。8.根據(jù)權利要求6所述的煤氣化黑水調(diào)節(jié)閥閥內(nèi)件，其特征在于:所述的文丘里管(7)的入口部(701)的最大直徑處與所述安裝管(6)的內(nèi)徑相等。9.根據(jù)權利要求6所述的煤氣化黑水調(diào)節(jié)閥閥內(nèi)件，其特征在于:所述的文丘里管(7)的擴散部(703)的長度大于或等于文丘里管(7)的入口部(701)長度的65%，且等于所述入口部(701)最大直徑，擴散部(703)的擴散角為7?8度。
【文檔編號】F16K47/02GK205678151SQ201620532369
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月6日 公開號201620532369.1, CN 201620532369, CN 205678151 U, CN 205678151U, CN-U-205678151, CN201620532369, CN201620532369.1, CN205678151 U, CN205678151U
【發(fā)明人】李聿營, 陶亞平, 霍成斌
【申請人】中國石油化工股份有限公司