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陶瓷內(nèi)件調(diào)節(jié)閥的研制（專利號(hào)：ZL 02 2 66206.5）

來(lái)源：塑膠五金網(wǎng)發(fā)布時(shí)間：2007-12-16 17:02:19點(diǎn)擊率：
    

　　1概述



　　腐蝕、磨損與氣蝕是調(diào)節(jié)閥失效的主要原因之一。目前，腐蝕性流體的流量控制系統(tǒng)，一般采用耐腐蝕合金或聚四氟乙烯襯里等材料制造耐腐蝕調(diào)節(jié)閥。而對(duì)含有固體顆粒或高壓差引起空蝕等流體控制系統(tǒng)，一般采用調(diào)質(zhì)熱處理合金為調(diào)節(jié)閥內(nèi)件材料制造耐磨調(diào)節(jié)閥。根據(jù)使用情況分析，聚四氟乙烯等襯里的調(diào)節(jié)閥耐熱及耐磨性差。耐腐蝕耐磨損合金材料制造的調(diào)節(jié)閥。使用時(shí)間雖然比普通調(diào)節(jié)閥長(zhǎng)，但達(dá)不到預(yù)期時(shí)間。如某煉油廠在柴油加氫裝置脫硫廢液罐液位調(diào)節(jié)系統(tǒng)安裝的國(guó)外進(jìn)口的耐腐蝕調(diào)節(jié)閥，僅使用1~2個(gè)月， 長(zhǎng)約3個(gè)月，因閥關(guān)不嚴(yán)，泄漏嚴(yán)重，自控系統(tǒng)完全失效，只能由人工操作。此時(shí)雖然閥體和執(zhí)行機(jī)構(gòu)性能良好，但也必須更換新閥，造成生產(chǎn)成本增加，還給生產(chǎn)安全帶來(lái)隱患。



　　2新型調(diào)節(jié)閥



　　調(diào)節(jié)閥腐蝕和磨蝕的核心部件是對(duì)流體以接觸切斷方式工作的節(jié)流閥瓣與閥座的表面。這樣，選擇制造閥瓣和閥座材料是解決調(diào)節(jié)閥耐腐蝕耐磨蝕的重要途徑。



　　由于現(xiàn)有調(diào)節(jié)閥材料不適用于特殊工況耐腐蝕和耐磨損的要求，因此采用特種陶瓷(>97%AL2O3)為材料，設(shè)計(jì)制造調(diào)節(jié)閥的內(nèi)件(閥瓣和閥座)，如套筒式調(diào)節(jié)閥的內(nèi)件(圖1)。該陶瓷與不銹鋼的耐腐蝕性能對(duì)比見(jiàn)表1，其表面硬度≥85HRC，抗壓>230MPa，抗彎>230MPa，耐溫1400℃，50~140℃時(shí)急冷急熱達(dá)200次無(wú)裂紋。



　　表1不銹鋼與特種陶瓷的扁蝕性能對(duì)比

腐蝕介質(zhì)
2Cr13
97%AL2O3
硝酸65%濃度沸騰
3~10mm/s
0.01mm/s
氫氧化鈉20%濃度沸騰
<1.0mm/s
0.01mm/s


　　腐蝕介質(zhì)2Cr13 97%AL2O3 硝酸65%濃度沸騰3~10mm/s 0.01mm/s 氫氧化鈉20%濃度沸騰<1.0mm/s 0.01mm/s



　　套筒的流通面積隨行程的分布是按低壓降比調(diào)節(jié)閥技術(shù)設(shè)計(jì)，即工作流量特性為線性或等百分比，并可在閥的壓降比為0.06~0.18低壓降比下運(yùn)行。套筒式調(diào)節(jié)閥的l陶瓷內(nèi)件(圖1)配以現(xiàn)有調(diào)節(jié)閥的其余部件，組成新及耐高溫，因此延長(zhǎng)了閥門的使用壽命，節(jié)約的耐腐蝕耐磨損調(diào)節(jié)閥。



　　3應(yīng)用



　　新型陶瓷內(nèi)件調(diào)節(jié)閥于2001年11月在某煉油廠300萬(wàn)t/a輕柴油加氫脫硫廢液罐液位控制系統(tǒng)中應(yīng)用(圖2)，系統(tǒng)正常運(yùn)行至今，表明新型閥門經(jīng)受住該處流體的強(qiáng)腐蝕作用，確保了生產(chǎn)的正常安全運(yùn)行，并節(jié)約了大量維修更新閥門的費(fèi)用。



　　4結(jié)語(yǔ)



　　陶瓷內(nèi)件的套簡(jiǎn)式調(diào)節(jié)閥耐腐蝕、耐磨損及耐高溫，因此延長(zhǎng)了閥門的使用壽命，節(jié)約了費(fèi)用，也節(jié)約了制造調(diào)節(jié)閥內(nèi)件的稀有金屬。陶瓷材料雖然存在脆性，不抗沖擊，但作為閥內(nèi)件避免了外力直接擊打。閥門正常工作時(shí)，閥瓣上下移動(dòng)緩慢，由于陶瓷具有高的抗壓性能，故不會(huì)對(duì)內(nèi)件構(gòu)成損壞。陶瓷內(nèi)件調(diào)節(jié)閥已獲國(guó)家專利局授予的實(shí)用新型專利證書(shū)(專利號(hào)：ZL 02 2 66206.5)。
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