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(shù)領(lǐng)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(shè)有軸向的螺紋孔以及螺紋凸臺(tái)，閥芯（3）的螺紋凸臺(tái)伸進(jìn)閥桿（2）的螺紋孔并通過(guò)螺紋固定連接，在螺紋凸臺(tái)和螺紋孔之間還設(shè)有卡固機(jī)構(gòu)。本實(shí)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(guò)卡固機(jī)構(gòu)連接，卡固機(jī)構(gòu)能夠防止閥桿和閥芯在使用過(guò)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(shí)現(xiàn)煤氣化裝置的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
【專利說(shuō)明】
一種煤氣化黑水調(diào)節(jié)閥閥內(nèi)件
技術(shù)領(lǐng)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(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]煤氣化黑水調(diào)節(jié)閥是煤氣化裝置必不可少的關(guān)鍵設(shè)備，主要應(yīng)用于氣化流程中的閃蒸和水循環(huán)系統(tǒng)，對(duì)于在高壓差(最大5.3MPa)工況下且腐蝕性很強(qiáng)的氣、液、固三相介質(zhì)流進(jìn)行流量和壓力控制。2001年以前，國(guó)內(nèi)尚沒(méi)有類似的成熟產(chǎn)品，該類產(chǎn)品及備件一直被國(guó)外公司壟斷;加之由于運(yùn)行工況極度惡劣，導(dǎo)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(lái)很大的隱患。其失效模式主要表現(xiàn)為閥頭及閥座沖蝕嚴(yán)重，導(dǎo)致調(diào)節(jié)閥功能下降；閥頭與閥桿脫落、斷裂，導(dǎo)致使用性能失效;閥座擴(kuò)散段抗沖蝕能力差，導(dǎo)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(jī)理主要是來(lái)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(shí)壓差高達(dá)5.3Mpa，腐蝕性介質(zhì)混雜著硬質(zhì)顆粒高速流動(dòng)，產(chǎn)生強(qiáng)大的動(dòng)能，并伴隨氣蝕和閃蒸的發(fā)生，對(duì)閥內(nèi)件產(chǎn)生強(qiáng)烈地振動(dòng)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(kuò)散段沖刷侵蝕破壞，最終導(dǎo)致黑水閃蒸系統(tǒng)臨時(shí)停車處理，嚴(yán)重制約著煤氣化裝置的穩(wěn)定運(yùn)行；黑水調(diào)節(jié)閥及其相關(guān)附件的泄漏，造成大量黑水外溢，嚴(yán)重影響煤氣化裝置的現(xiàn)場(chǎng)工作環(huán)境。如何有效地-延長(zhǎng)煤氣化黑水調(diào)節(jié)閥使用壽命是煤化工裝置面對(duì)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(xì)且閥桿旋入閥芯內(nèi)部，造成連接部位強(qiáng)度大幅減弱。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種使用壽命長(zhǎng)、閥桿和閥芯結(jié)合牢固、閥芯不會(huì)脫落的煤氣化黑水調(diào)節(jié)閥閥內(nèi)件。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)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(shè)有軸向的螺紋孔以及螺紋凸臺(tái)，閥芯的螺紋凸臺(tái)伸進(jìn)閥桿的螺紋孔并通過(guò)螺紋固定連接，在螺紋凸臺(tái)和螺紋孔之間還設(shè)有卡固機(jī)構(gòu)。
[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(jī)構(gòu)包括沿徑向設(shè)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(duì)閥桿和閥芯進(jìn)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(jìn)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(guò)肩部卡固。
[0010]優(yōu)選的，所述的文丘里管的喉部的長(zhǎng)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(kuò)散部的長(zhǎng)度大于或等于文丘里管的入口部長(zhǎng)度的65%，且等于所述入口部最大直徑，擴(kuò)散部的擴(kuò)散角為7~8度。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)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(guò)卡固機(jī)構(gòu)卡固，提高了連接強(qiáng)度，使閥芯和閥桿易斷裂的問(wèn)題得以解決;螺紋凸臺(tái)和螺紋孔之間還設(shè)有卡固機(jī)構(gòu)，卡固機(jī)構(gòu)能夠防止閥桿和閥芯在使用過(guò)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(shí)現(xiàn)煤氣化裝置的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
[0015]2、銷釘對(duì)閥桿的螺紋孔以及閥芯的螺紋凸臺(tái)進(jìn)行卡固，既能夠?qū)﹂y芯和閥桿進(jìn)行卡固，又能夠防止螺紋凸臺(tái)旋出螺紋孔，提高了閥芯和閥桿的結(jié)合強(qiáng)度，徹底解決了閥芯和閥桿脫落的問(wèn)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(jié)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(jìn)閥芯外輪廓形面結(jié)構(gòu)，修正其小開(kāi)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(yùn)行的穩(wěn)定性，減輕流體變化對(duì)閥芯的沖擊。
[0018]5、文丘里管抵抗氣蝕磨損的能力，延長(zhǎng)了閥座的使用壽命;文丘里管的擴(kuò)散部在流體流出時(shí)不會(huì)引起裝置內(nèi)壓力的明顯變化。
【附圖說(shuō)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(jié)構(gòu)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(kuò)散部。
【具體實(shí)施方式】
[0023]圖1?3是本實(shí)用新型的最佳實(shí)施例，下面結(jié)合附圖1?3對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)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(shè)有軸向的螺紋孔以及螺紋凸臺(tái)，閥芯3的螺紋凸臺(tái)伸進(jìn)閥桿2的螺紋孔并通過(guò)螺紋固定連接，在螺紋凸臺(tái)和螺紋孔之間還設(shè)有卡固機(jī)構(gòu)。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(guò)卡固機(jī)構(gòu)卡固，提高了連接強(qiáng)度，使閥芯3和閥桿2易斷裂的問(wèn)題得以解決;螺紋凸臺(tái)和螺紋孔之間還設(shè)有卡固機(jī)構(gòu)，卡固機(jī)構(gòu)能夠防止閥桿2和閥芯3在使用過(guò)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(shí)現(xiàn)煤氣化裝置的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
[0025]實(shí)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(shè)置在閥體I的出口端，閥芯3設(shè)置在閥座4的正上方，閥桿2下端伸進(jìn)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(cè)的進(jìn)口進(jìn)入閥體I內(nèi)，并通過(guò)閥體I下部的閥座4流出，閥桿2帶動(dòng)閥芯3上下移動(dòng)，從而控制閥座4的通斷以及控制流過(guò)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(shè)有軸向的螺紋孔，閥芯3的上端設(shè)有螺紋凸臺(tái)，閥芯3的螺紋凸臺(tái)旋入閥桿2的螺紋孔內(nèi)，使閥桿2和閥芯3通過(guò)螺紋連接固定。對(duì)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(jié)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(guò)螺紋連接，徹底解決了閥芯3脫落的問(wèn)題。
[0028]閥芯3和螺紋凸臺(tái)和閥桿2之間設(shè)有卡固機(jī)構(gòu)，卡固機(jī)構(gòu)能夠?qū)﹂y桿2和閥芯3進(jìn)行卡固，還能防止閥芯3和閥桿2發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)且閥芯3旋出閥桿2，徹底解決了閥芯3脫落的問(wèn)題。
[0029]卡固機(jī)構(gòu)包括設(shè)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(tái)，銷釘5的右端穿過(guò)螺紋凸臺(tái)后伸入銷釘孔的底部，銷釘5的左端與閥桿2焊接，強(qiáng)度高，避免銷釘5脫落。
[0030]在閥芯3的螺紋凸臺(tái)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(qiáng)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(jìn)了閥芯3外輪廓形面結(jié)構(gòu)，修正了其小開(kāi)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(yùn)行的穩(wěn)定性，減輕流體變化對(duì)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(shè)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(guò)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?jī)?nèi)壁的直徑小于上部?jī)?nèi)壁的直徑并形成階梯狀，文丘里管7通過(guò)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(kuò)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(zhǎng)度是內(nèi)徑的0.7倍。擴(kuò)散部703的擴(kuò)散角為7度，長(zhǎng)度為入口部701長(zhǎng)度的65%，擴(kuò)散部703底端的厚度為6_，增強(qiáng)抵抗氣蝕磨損的能力，延長(zhǎng)其使用壽命。文丘里管7的材質(zhì)為碳化鎢。
[0035]實(shí)施例2
[0036]實(shí)施例2與實(shí)施例1的區(qū)別在于:喉部702的長(zhǎng)度是直徑的0.75倍，擴(kuò)散部703的擴(kuò)散角為8度，擴(kuò)散部703長(zhǎng)度為入口部701長(zhǎng)度的80%，且省去了卡固機(jī)構(gòu)。
[0037]以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非是對(duì)本實(shí)用新型作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施例。但是凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與改型，仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
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(shè)有軸向的螺紋孔以及螺紋凸臺(tái)，閥芯(3)的螺紋凸臺(tái)伸進(jìn)閥桿(2)的螺紋孔并通過(guò)螺紋固定連接，在螺紋凸臺(tái)和螺紋孔之間還設(shè)有卡固機(jī)構(gòu)。2.根據(jù)權(quán)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(quán)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(jī)構(gòu)包括沿徑向設(shè)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(duì)閥桿(2)和閥芯(3)進(jìn)行卡固。4.根據(jù)權(quán)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(quán)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(quán)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(jìn)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(guò)肩部卡固。7.根據(jù)權(quán)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(zhǎng)度為喉部(702)直徑的0.7?0.75倍。8.根據(jù)權(quán)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(quán)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(kuò)散部(703)的長(zhǎng)度大于或等于文丘里管(7)的入口部(701)長(zhǎng)度的65%，且等于所述入口部(701)最大直徑，擴(kuò)散部(703)的擴(kuò)散角為7?8度。
【文檔編號(hào)】F16K47/02GK205678151SQ201620532369
【公開(kāi)日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年6月6日 公開(kāi)號(hào)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(yíng), 陶亞平, 霍成斌
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油化工股份有限公司