自動(dòng)閥門應(yīng)用中的誤區(qū)

2015-10-23 08:44:46化工707閱讀量：3391      我要評(píng)論

　　【中國化工機(jī)械設(shè)備網(wǎng) 技術(shù)前沿】自動(dòng)閥門在造氣生產(chǎn)中的作用非常大，但是不規(guī)范使用自動(dòng)閥門的現(xiàn)象還相當(dāng)普遍，由此不僅給企業(yè)造成了很大的經(jīng)濟(jì)損失，而且可能對(duì)自己造成傷害，所以以下對(duì)閥徑、閥位、閥型和閥類的選擇以及座板閥安裝、閥門泄漏、閥門運(yùn)行速度、座板閥中閥腔認(rèn)識(shí)方面存在的誤區(qū)進(jìn)行了分析，并對(duì)運(yùn)行中存在“閥待”的經(jīng)濟(jì)損失進(jìn)行了計(jì)算，以期引起對(duì)科學(xué)應(yīng)用自動(dòng)閥門的重視。

　　1 閥徑選擇中的誤區(qū)

　　自20世紀(jì)80年代以來，中、小型氮肥企業(yè)將煤氣爐的爐膛直徑不斷擴(kuò)大，然而自動(dòng)閥門的直徑未相應(yīng)擴(kuò)大；有些企業(yè)雖然進(jìn)行了擴(kuò)大，但沒按等比例擴(kuò)大，存在盲目性，使煤氣爐的發(fā)氣量受到影響。

　　空氣閥門：按18∶1或19∶1為好（爐膛與閥門的截面積之比）；

　　煤氣閥門：按14∶1為好（爐膛與閥門的截面積之比）；

　　回收閥（煙囪閥）：按9∶1為好（煙囪與閥門的截面積之比）；

　　蒸汽閥或加氮閥：100∶1為好（爐膛與閥門的截面積之比）。

　　以上為參考數(shù)據(jù)，可依據(jù)各企業(yè)采用的原料煤來選擇，原料煤可適當(dāng)偏大些，劣質(zhì)原料煤可適當(dāng)偏小些。

　　2 閥位選擇中的誤區(qū)

　?。?）空氣閥一般安裝在煤氣爐下，離中心管距離3000～4000mm?？諝夤艿赖陌踩珦醢彘y應(yīng)安裝在室外，而且放空口必須向上，并加裝放空管，使煤氣爐內(nèi)泄漏出的煤氣可以排空。

　?。?）采用余熱集中回收的流程中有3只煤氣閥：①在吹風(fēng)階段，上行煤氣閥（安裝在旋風(fēng)除塵器之后）必須處于關(guān)閉狀態(tài)，防止煤氣漏入吹風(fēng)氣中，有些企業(yè)吹風(fēng)氣中有效氣體成分高，與該閥在吹風(fēng)時(shí)沒有關(guān)閉有關(guān)；②下行煤氣閥應(yīng)該安裝在除塵器（可設(shè)置1臺(tái)簡易的擋板式除塵器）之后；③煤氣總閥應(yīng)該安裝在進(jìn)煤氣總管之前的管道上。

　　當(dāng)前許多企業(yè)采用型煤造氣，煤氣中含塵量較大，煤氣未經(jīng)除塵就進(jìn)入閥門，粉塵對(duì)閥門的沖刷較嚴(yán)重，使閥門的使用壽命縮短。

　　某些技術(shù)人員認(rèn)為應(yīng)將上、下行煤氣閥安裝在爐體附近，其理由是下吹蒸汽能直接進(jìn)入爐內(nèi)，可以節(jié)約大量蒸汽。其實(shí)此舉并無科學(xué)道理，因?yàn)樯洗抵茪夂?、轉(zhuǎn)入下吹制氣時(shí)，爐上系統(tǒng)內(nèi)充滿煤氣，上行煤氣閥關(guān)閉后，爐上系統(tǒng)成閉環(huán)狀態(tài)（非真空狀態(tài)），而且煤氣含塵高、溫度高，會(huì)影響閥門的使用壽命。

　?。?）煙囪閥的安裝方式：有吹風(fēng)氣回收潛熱系統(tǒng)的稱為回收閥，另外還設(shè)置有放空閥，一旦回收系統(tǒng)發(fā)生故障，吹風(fēng)氣從放空閥放空。這2只閥門都應(yīng)設(shè)置在旋風(fēng)除塵器之后。

　　（4）在吹風(fēng)階段，許多企業(yè)把上吹蒸汽閥設(shè)置在開的位置，顯然是不對(duì)的。因?yàn)檎羝傞y泄漏（自動(dòng)閥門運(yùn)行一段時(shí)間后都會(huì)有泄漏）后，在吹風(fēng)時(shí)就有蒸汽入爐，吹風(fēng)氣中有效氣體成分增加，煤耗也相應(yīng)增大。

　　3 座板閥進(jìn)、出氣方向安裝的誤區(qū)

　　自20世紀(jì)60年代座板閥問世以來，就存在進(jìn)、出氣方向安裝的問題。因座板閥有90°的彎頭，初期使用該閥時(shí)沒有經(jīng)驗(yàn)，常根據(jù)現(xiàn)場情況任意安裝。*應(yīng)用實(shí)踐表明，氣體必須是側(cè)進(jìn)（或上進(jìn)）下出才合理。如采用下進(jìn)上出，閥板下部有氣體頂住，當(dāng)油壓波動(dòng)時(shí)，閥板在瞬間會(huì)被頂開，此時(shí)閥板出現(xiàn)彈跳現(xiàn)象，可聽到閥板撞擊閥座的聲響，此現(xiàn)象易造成半水煤氣中氧含量超標(biāo)。

　　4 閥門泄漏問題的誤區(qū)

　　任何自動(dòng)閥門經(jīng)過一段時(shí)間應(yīng)用后，都會(huì)不同程度地產(chǎn)生泄漏現(xiàn)象，泄漏又分為外漏和內(nèi)漏。

　?。?）自動(dòng)閥門的外漏部位一般在上、下壓蓋處，上壓蓋處泄漏的是液壓油，下壓蓋處泄漏的是煤氣、蒸汽及空氣。外漏的發(fā)現(xiàn)和解決較容易，只要更換壓蓋填料即可。

　?。?）自動(dòng)閥門的內(nèi)漏不易發(fā)現(xiàn)，只能憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判斷。一般可以用聽棒來檢查，如有泄漏，就會(huì)聽到氣體“嗤嗤”的響聲。按原化工部規(guī)定：每個(gè)月煤氣爐小修時(shí)，應(yīng)對(duì)各自動(dòng)閥門進(jìn)行檢查和試漏；每年應(yīng)全部更新，如不更新，閥門內(nèi)漏造成的損失遠(yuǎn)比更新閥門的費(fèi)用大得多。

　　5 運(yùn)行中“閥待”的經(jīng)濟(jì)損失計(jì)算

　　在正常工況下，煤氣爐爐內(nèi)的燃料在燃燒或發(fā)生氣化反應(yīng)，但在階段轉(zhuǎn)換時(shí)，因某只閥門未關(guān)閉到位，爐內(nèi)即使有煤氣產(chǎn)生也無法送至后系統(tǒng)，只有等待閥門關(guān)閉到位后才能將煤氣送出。例如：在上吹階段轉(zhuǎn)換至下吹階段時(shí)，一定要等待上行煤氣閥關(guān)閉到位后，下行煤氣才可以送至后系統(tǒng)，此等待過程稱為“閥待”。

　?。?）煤氣爐在各階段轉(zhuǎn)換時(shí)主要閥門狀態(tài)與時(shí)間見表1。

　　表1 煤氣爐在各階段轉(zhuǎn)換時(shí)主要閥門狀態(tài)與時(shí)間

　　（2）設(shè)已知條件：1臺(tái)Φ2600mm煤氣爐供氣產(chǎn)氨40t/d，合成氨售價(jià)按2000元/t計(jì)；循環(huán)時(shí)間為120s，其中吹風(fēng)30s（25%）、上吹30s（25%）、下吹45s（38%）、二次上吹10s（8%）、吹凈5s（4%）；每天運(yùn)行22h，每年運(yùn)行時(shí)間330d；噸氨耗標(biāo)準(zhǔn)半水煤氣3300m3、煤1.3t，煤價(jià)800元/t。

　?。?）每個(gè)工作循環(huán)內(nèi)“閥待”時(shí)間：吹風(fēng)階段轉(zhuǎn)上吹階段，7只閥門全部開關(guān)到位少需要3s，“閥待”時(shí)間為3s；上吹轉(zhuǎn)下吹階段，4只閥門全部開關(guān)到位需3s，“閥待”時(shí)間為3s；下吹轉(zhuǎn)二次上吹階段，4只閥門全部開關(guān)到位需3s，“閥待”時(shí)間為3s；二次上吹轉(zhuǎn)吹凈階段，4只閥門全部開關(guān)到位需3s，“閥待”時(shí)間為3s（若蒸汽總閥、上吹蒸汽閥和安全擋板閥開關(guān)到位為2s，吹風(fēng)閥慢1s全開也無大礙，“閥待”時(shí)間可按2s計(jì)）；吹凈轉(zhuǎn)吹風(fēng)階段，由于空氣閥和安全擋板閥均已開啟，只要煙囪閥打開，吹風(fēng)氣就可放空或送入回收系統(tǒng)，轉(zhuǎn)換“閥待”時(shí)間按1s計(jì)（實(shí)際＞1s）。

　　從以上分析計(jì)算得知：每個(gè)循環(huán)中至少有12s是處于“閥待”狀態(tài)。

　?。?）全年“閥待”價(jià)值計(jì)算：每秒的價(jià)值為0.93元，每天的循環(huán)數(shù)為660個(gè)，全天“閥待”時(shí)間為7920s，全天“閥待”價(jià)值為7365元，全年“閥待”價(jià)值為2430450元；從煤耗折價(jià)，折液氨1215t，折煤價(jià)1263600元，則全年“閥待”價(jià)值為1166850元。

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