中平能化集团飞行化工有限公司联碱分厂使用的阀门主要有闸阀、球阀、截止阀、浆液阀、止回阀等,材质多为铬镍钼超低碳不锈钢、铬镍不锈钢、碳素钢,这些阀门使用周期短,容易出现内、外漏。在公司20万t/a联碱项目设计中,有4台碳化塔外冷器清洗用阀门均采用单道阀,每台碳化塔清洗用阀门为6只,若其中1只出现泄漏,便造成该台碳化塔难以操作。母换管线上的浆液阀开关费时费力,给正常生产带来诸多困难,并增加了检修经费。公司根据纯碱腐蚀性强,液相工况苛刻,工艺介质复杂,要求阀门不仅能避免内、外漏,还要能克服结疤堵塞以及带结晶冲刷等问题。经过分析研究,公司决定改用上海费希尔阀门制造有限公司生产的专用偏心球阀,主要采用碳化塔外冷器下角阀FSE-EQ47YC4-25P-250型和AⅡ泵出口阀FSE-Q47C4-25P-200型。
该新阀体含镍量为14%,比旧阀体的含镍量提高了4%。由于含镍量提高,使阀门的强度、韧性及耐腐蚀性均有提高。阀门内件采用C4钢,其耐腐蚀性相当于纯钛,耐冲刷性相当于金属硅。
新阀门结构简单,密封可靠,启闭迅速(旋转90°),力矩小,操作轻快。密封副与阀轴有一定的轴线偏心距离,启闭时球面与阀座快速接触与脱离,摩擦系数小,使用寿命长。阀瓣与阀座在偏心的作用下,使密封副产生预紧力而实施密封,使用过程中对密封副所产生的微量磨损能够自动补偿,密封性能良好。该产品耐氯根和氨腐蚀,抗结疤、结垢、结晶和冲刷。偏心阀在开启时阀芯位于藏球室内,阀体流道呈直筒式,流通截面大、流阻小,操作轻便。阀芯不易被冲刷,关闭时阀芯球面向阀座渐近,有效地切除结疤、结晶和结垢,实现可靠密封,从结构上保证无任何动、静泄漏点。
阀芯、阀座采用C4钢,金属密封,并经热处理,密封性好;密封面为球面线接触,靠偏心实现零泄漏;大、小口径均采用固定球结构(DN 25~500,PN l.6~4.0 MPa),防腐蚀,耐磨蚀,抗结晶冲刷,刚度高,结疤、结垢不影响启闭,满足不同纯碱工况的需求。
阀芯密封面留有补偿量,阀门使用较长时间后,密封磨损时,只需调节手轮侧的限位螺栓,关闭时再转动少许,仍可实现可靠密封,延长了使用寿命。
我公司在应用联碱碳化塔外冷器下角阀清洗口以及AⅡ泵出口应用偏心球阀FSE-EQ47YC4-25P-250、FES-Q47YC4-25P-200后,达到了较好的效果:解决了原阀门的内漏和外漏问题,延长了阀门使用寿命,降低了工人的劳动负荷,现场环境状况大为改善;偏心球阀的阀体(CF8)和阀体内件(C4钢)材料的屈服强度、抗拉强度、延伸率和硬度HB都比原阀门高出10%;投资费用低,原上海良工阀门制造有限公司的半球阀BQ470H-40RL-250为3.6万元/只,使用3、4个月就出现泄漏,且无法修复使用,上海费希尔阀门公司生产的专用偏心球阀FSE-EQ47YC4-25P-250为6.6万元/只,可使用1 年以上。由于阀门使用周期延长,确保了生产装置的稳定运行,提高了装置生产效率。