高溫煙道蝶閥打不開改進

之前介紹SY42AX煤礦水管路減壓閥應用案例，現(xiàn)在介紹高溫煙道蝶閥打不開改進安裝在重油催化裝置高溫煙道上的兩臺高溫蝶閥，冷態(tài)下開、關靈活。一再蝶閥可以全開(一再煙氣設計溫度為534℃)，而二再蝶閥卻不能打開(二再煙氣設計溫度為7l7℃)。運行一個周期后，一再蝶閥也只能開到4O°左右。檢查發(fā)現(xiàn)二再高溫蝶閥有以下問題：
1、蝶閥主軸進氣側(cè)外表面有1/3左右的表面被燒熔5～6mm；
2、蝶閥主軸傳動端彎曲6mm，中部彎曲1.5mm左右；
3、搖臂的銷軸端彎曲66mm；
4、銷軸末端彎曲5～6mm；
5、蝶閥主軸和軸套抱死；
6、高溫蝶閥進口法蘭后四周5mm厚的不銹鋼護板，大部份燒壞。


高溫煙道蝶閥打不開改進高溫蝶閥熱態(tài)打不開的原因分析如下：
1、主軸和軸套的配合間隙小，因主軸材料的線膨脹系數(shù)大于軸套，且軸套和軸套固定座均在保溫層內(nèi)，不接觸高溫煙氣，故工作溫度比主軸低得多。經(jīng)實測，主軸工作溫度(-再煙氣溫度)為685℃，而軸套工作溫度僅為201℃，經(jīng)計算，主軸和軸套的過盈量為0.03mm，因而產(chǎn)生抱軸。
2、主軸軸頭健槽強度不夠，能傳遞的扭矩比計算出的要小得多，這是因為健槽的應力集中、健和健槽有0.15mm左右間隙，使承力面幾乎是兩條線所致。
3、齒輪箱的連接法蘭頸部強度不夠。
4、用鏈輪手動操作不合理，因操作時鏈輪易打滑，且蝶閥安裝在10多米高的平臺上，事故下不能很快開關。
5、由于工藝操作兩次超溫到1000℃，超過主軸、銷軸和搖臂材料的使用溫度并產(chǎn)生變形，這是主軸和軸套抱死的主要原因。



上海申弘閥門有限公司主營閥門有：蒸汽減壓閥,減壓閥(氣體減壓閥,可調(diào)式減壓閥,高溫煙道蝶閥打不開改進

1、閥體材料
閥門設計執(zhí)行標準為ASMEB16134 。按該標準中的壓力- 溫度表計算得到的閥門常溫下的壓力等級數(shù), 就是設計基準, 并以此來計算小壁厚。在設計過程中, 閥體材料也選ASME B16134 標準規(guī)定的材料, 并且材料的適用溫度高于閥門工況溫度。經(jīng)過查閱了大量國內(nèi)外類似工況的閥門設備材料使用情況, 結合對高溫材料的使用經(jīng)驗, 選擇了性價比較高的304H 作為閥體材料。此材料可減小蠕變對材料的影響。
2、閥桿材料
根據(jù)高溫強度估算, 奧氏體鋼在704 ℃的高溫工況下, 強度降低6415 %以上, 如果采用加大閥桿直徑提高其強度的方法, 則超出閥門結構要求, 因此奧氏體鋼不適宜做閥桿材料。lnconel X - 750 在704 ℃的高溫工況時, 強度降低4113 % , 但強度值還很大(表1) 。根據(jù)屈服強度,并考慮持久強度計算得到的閥桿直徑, 符合閥門結構要求, 因此閥桿材料選用lnconel X - 750 。
3、閥體小壁厚計算是為了保證閥門的壓力邊界完整。小壁厚采用規(guī)則法計算, 計算標準按 ASME B16134 , 在選擇壓力- 溫度額定值時, 有2種磅級選擇法。一種是選擇標準磅級, 計算得到的小壁厚比較大, 比較安全。另一種是選擇特殊磅級, 計算得到的小壁厚比標準磅級小, 但無損檢測要求較嚴。根據(jù)高溫工況的設計經(jīng)驗, 選擇了這二種磅級的組合形式, 即在計算小壁厚的壓力-溫度額定值時, 選用標準磅級, 而閥體的無損檢測要求按特殊磅級。
高溫蝶閥熱態(tài)打不開改進措施：
1、降低二再蝶閥主軸溫度一再煙氣溫度實測為550℃，而二再蝶閥主軸溫度實測為685℃，巳接近允許使用的溫度(700~)。為避免超溫，將二再蝶閥主軸作成空心軸，軸內(nèi)通水冷卻。
2、加大主軸和軸套的間隙更換軸套，使其與軸的間隙增大到1．5mm。
3、一再、二再高溫蝶閥主軸端健槽改為軸向用軸向健傳遞扭矩。
4、改進齒輪箱連接法蘭頸部結構連接法蘭內(nèi)孔直徑由90mm縮小為70mm；筋板厚度由8mm增加到12mm；法蘭螺柱直徑由MlOmm加大到M12mm齒輪箱材料由QT45—1改為QT15—35；鏈輪操作改為電動頭驅(qū)動。與本文相關的論文：自力式煤氣調(diào)壓閥組?