發(fā)布于:2019/8/13 15:19:41 點(diǎn)擊量:158
通過(guò)對(duì)燃?xì)忮仩t四角的高爐煤氣調(diào)節(jié)閥進(jìn)行解體及實(shí)際分析,并根據(jù)優(yōu)化設(shè)計(jì)的原則,從根本上解決了生產(chǎn)實(shí)際問(wèn)徹底根治四角調(diào)節(jié)閥卡澀小能實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)調(diào)節(jié)問(wèn)題,從而實(shí)現(xiàn)了閥門(mén)使用壽命的延長(zhǎng),提高了設(shè)備的運(yùn)行可靠及安全性。
在鍋爐高爐煤氣控制系統(tǒng)中,作為終端控制煤氣介質(zhì)物勝參數(shù)的調(diào)節(jié)系統(tǒng),調(diào)節(jié)閥對(duì)穩(wěn)定生產(chǎn)起著舉足輕重的作用。而且,據(jù)資料顯示,在實(shí)際使用過(guò)程中,調(diào)節(jié)系統(tǒng)中有70%左右甚至更高的故障率來(lái)自于調(diào)節(jié)閥本身。因此,保證調(diào)節(jié)閥的正常運(yùn)行,確保調(diào)節(jié)系統(tǒng)順行是一個(gè)十分重要的問(wèn)題。在宣鋼設(shè)備能源部的鍋爐煤氣蝶閥調(diào)節(jié)系統(tǒng)實(shí)際工作過(guò)程中,高爐煤氣調(diào)節(jié)閥卡澀是該部使用中出現(xiàn)最常見(jiàn)的故障,尤其是在夏天氣溫較高時(shí)頻頻出現(xiàn)。因此,利用拆卸下來(lái)的舊調(diào)節(jié)閥進(jìn)行徹底分解,進(jìn)行了對(duì)比分析,研究卡澀原因并采取相應(yīng)的解決措施。實(shí)際使用,取得了比較不錯(cuò)的效果。
1 調(diào)節(jié)閥優(yōu)化總體思路
通過(guò)對(duì)閥門(mén)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)和本體進(jìn)行解體檢查,發(fā)現(xiàn)調(diào)節(jié)閥不動(dòng)作和卡澀的主要原因是閥門(mén)內(nèi)壁及密封處存在污垢結(jié)晶體。為徹底解決這一問(wèn)題,根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需要,通過(guò)改變調(diào)節(jié)閥的本體機(jī)構(gòu)和密封性,徹底解決調(diào)節(jié)閥的系統(tǒng)卡澀和動(dòng)作不到位的問(wèn)題,消除設(shè)備隱患,確保鍋爐的安全穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
調(diào)節(jié)閥的尺寸等原因,標(biāo)準(zhǔn)刀具無(wú)法加工,故需自制刀具進(jìn)行銑削加工。合金刀片,在刀桿的末端套絲M12,用M12的六方螺絲將合金刀片固定。閥體固定后,進(jìn)行密封環(huán)孔徑的找正,然后通過(guò)移動(dòng)萬(wàn)能銑床的銑頭及改變合金刀片的氏短達(dá)到擴(kuò)大密封環(huán)孔徑的目的。
2 具體實(shí)施
調(diào)節(jié)閥出現(xiàn)不動(dòng)作的主要原因?yàn)檎{(diào)節(jié)閥在運(yùn)行中煤氣雜質(zhì)進(jìn)入密封環(huán)處,導(dǎo)致密封環(huán)內(nèi)部結(jié)疤、結(jié)晶、結(jié)垢,導(dǎo)致閥不動(dòng)作,使系統(tǒng)不能進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。所以要通過(guò)改變閥桿軸徑密封材質(zhì)與結(jié)構(gòu)增加閥的嚴(yán)密性,防比煤氣雜質(zhì)的進(jìn)入,調(diào)節(jié)閥拆卸完畢后,閥桿軸徑各組裝零部件如圖1所示:原銅套密封(Φ35×Φ43×L30)改為耐溫骨架油封(Φ35×Φ43×L30)和石墨密封環(huán)(Φ35×43.2×L8.5,4個(gè))組合密封,增加閥體的密封度,耐溫骨架密封材質(zhì)為耐高溫硅橡膠材質(zhì),耐溫達(dá)到250℃,可確保調(diào)節(jié)閥長(zhǎng)期有效地進(jìn)行密封使用。
2.1 調(diào)節(jié)閥門(mén)閥桿軸端密封改造
由于耐油骨架密封的外徑為Φ60 mm,而閥體原密封處的孔徑只有Φ43mm,無(wú)法安裝耐油骨架密封,為此我們首先對(duì)閥體密封環(huán)的孔徑進(jìn)行銑削加工。由于銑床現(xiàn)場(chǎng)和調(diào)節(jié)閥的尺寸等原因,標(biāo)準(zhǔn)刀具無(wú)法加工,故需自制刀具進(jìn)行銑削加工。合金刀片,在刀桿的末端套絲M 12,用M12的六方螺絲將合金刀片固定。閥體固定后,進(jìn)行密封環(huán)孔徑的找正,然后通過(guò)移動(dòng)萬(wàn)能銑床的銑頭及改變合金刀片的氏短達(dá)到擴(kuò)大密封環(huán)孔徑的目的。
2.2 調(diào)節(jié)閥軸徑密封材質(zhì)的改進(jìn)
由于銅受熱產(chǎn)生變形,導(dǎo)致閥桿密封軸徑與閥桿之間間隙增大,加大了煤氣雜質(zhì)進(jìn)入量,從而導(dǎo)致閥結(jié)構(gòu)不動(dòng)作。我們采用耐溫骨架油封和石墨金屬壓制成“環(huán)形”密封圈代替銅套,石墨環(huán)形密封的尺寸為Φ35×43. 2×δ8. 5,共計(jì)用4個(gè)組成軟層疊式密封體,具有金屬硬密封、彈性密封和自潤(rùn)滑三大優(yōu)點(diǎn),無(wú)論在低溫還是高溫情況下,均具有良好的密封性能。
2.3 閥板的加工改進(jìn)
因?yàn)殚y板起到調(diào)節(jié)和切斷流體的作用,是調(diào)節(jié)閥的主要截流元件,因此極易受到介質(zhì)的沖刷、腐蝕、顆粒的碰撞。調(diào)節(jié)閥閥板的結(jié)垢程度非常嚴(yán)重,也對(duì)調(diào)節(jié)閥不動(dòng)作造成一定的影響。在筆者所在廠(chǎng)的鍋爐運(yùn)行過(guò)程中,高爐煤氣調(diào)節(jié)閥只是起到調(diào)節(jié)的作用,而非切斷煤氣來(lái)源,故不需100%不漏氣。因此為降低閥板結(jié)垢程度(解體拆卸發(fā)現(xiàn)積垢厚度近1mm,清除困難),我們對(duì)閥板外圓進(jìn)行車(chē)削加工,由原來(lái)的Φ395mm車(chē)削至392mm,減少了閥板與閥座之間的接觸面,實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)閥在啟閉瞬間的摩擦扭力矩和滑動(dòng)接觸摩擦力的減小,降低閥板與閥座經(jīng)常擠壓造成調(diào)節(jié)閥密封面的疲勞皺折、磨損,延長(zhǎng)使用壽命。
2.4 調(diào)節(jié)閥的組裝
首先將兩個(gè)耐溫骨架密封鑲在調(diào)節(jié)閥閥體上己銑好的凹槽內(nèi),并在上端放置壓緊防松墊片。然后安裝改進(jìn)后的石墨金屬密封環(huán),在安裝時(shí)發(fā)現(xiàn)由于原來(lái)的軸承套為黃銅材質(zhì),硬度比較高,安裝時(shí)不易變形,現(xiàn)在更換的石墨金屬軸承硬度低,易變形,加之與閥體的配合比較精密,如按照安裝銅軸承套的方法安裝很容易變形損壞。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)討論后自制安裝金屬石墨密封環(huán)工具,這樣可以使軸承在安裝過(guò)程中受力均勻,且石墨軸承內(nèi)壁也有了保護(hù),不會(huì)出現(xiàn)安裝變形損壞。經(jīng)上述操作后把蝶閥主體上的軸承和密封裝置安裝完畢。
3 實(shí)施效果分析
閥門(mén)改造完成后,在斷電情況下,根據(jù)需要由手動(dòng)操作完成調(diào)節(jié)閥的開(kāi)、關(guān)和調(diào)節(jié)功能。在通電后,輸入控制信號(hào),控制執(zhí)行器按預(yù)定模式工作,調(diào)節(jié)閥運(yùn)行狀態(tài)良好,各系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)正常,未出現(xiàn)卡澀、動(dòng)作遲緩及不動(dòng)作情況。
4 結(jié)語(yǔ)
挖潛增效己成為鋼鐵行業(yè)的工作重點(diǎn),該項(xiàng)目的實(shí)施可大大降低備件費(fèi)用,降低企業(yè)的生產(chǎn)成本,提高企業(yè)在市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中的競(jìng)爭(zhēng)力。該項(xiàng)目實(shí)施后通過(guò)兩年的運(yùn)行實(shí)踐,尤其是經(jīng)過(guò)了整個(gè)夏天的考驗(yàn),高爐煤氣調(diào)節(jié)閥沒(méi)有出現(xiàn)不動(dòng)作或動(dòng)作遲緩以及卡澀的現(xiàn)象,調(diào)節(jié)品質(zhì)大大改善。 (河鋼宣鋼公司設(shè)備能源部河北宣化 075100)
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