第一篇：高溫耐磨油漿泵特殊閥門試制報告

關(guān)于開發(fā)高溫耐磨油漿泵特殊閥門的

研制工作總結(jié)報告

我們向各位專家匯報我公司開發(fā)高溫耐磨油漿泵特殊閥門的情況，請指導(dǎo)！

任何一個煉油廠都有油漿泵閥門，雖然各個煉油廠規(guī)模不一樣；工藝可能有差別，但是油漿的共性和油漿泵閥所處的惡劣工況基本上是一致的。特別是油漿泵閥門的磨損及磨損后無法密封是個普遍存在的嚴(yán)重問題。因此，當(dāng)需要關(guān)閉閥門檢修油漿泵時，閥門因磨損嚴(yán)重?zé)o法密封，于是只能用干冰等各種辦法堵住油漿泄漏，不但污染環(huán)境，而且嚴(yán)重時油漿泄漏會引發(fā)火災(zāi)。因此，有的煉油廠用兩臺閘閥串裝，須知1臺閥門不行，兩臺閥門也是不能解決問題的。因為含催化劑的高溫油漿在管路中高速流動時，既然能對第1臺閥門磨損，同樣也會對第2臺閥門產(chǎn)生磨損。而且有的煉油廠由于工藝要求，需要對油漿的流量進(jìn)行調(diào)節(jié)控制，這對普通閘閥更是難題。閥門制造行業(yè)有規(guī)定，普通閘閥是不具備流量調(diào)節(jié)功能的，普通閘閥要求要么全開要么全關(guān)。所以，普通閘閥不允許用調(diào)節(jié)閘板開度的高低來作流量調(diào)節(jié)用。因此，油漿泵閥門一直是多少年來困擾煉油廠的一個大難題。

現(xiàn)在，我公司與大連石化合作，研制開發(fā)了高溫耐磨油漿泵特殊閥門，在大連石化和燕山石化油漿管線的關(guān)鍵部位工業(yè)考核使用，從大連石化試用結(jié)果表明，效果非常好。大連石化提供的“高溫耐磨襯里油漿泵閥經(jīng)濟(jì)評價報告”中指出：“四聯(lián)合二催化于2006年8月裝 置檢修期間，在油漿系統(tǒng)的關(guān)鍵部位（油漿泵的出口、油漿換熱器的出口、油漿下返塔線等）安裝了由蘭州高壓閥門有限公司研制開發(fā)的YTZ41Y.GY64PII新型閥門9臺，安全運行至今已14個月有余，使用狀況良好。與裝置上個運行周期內(nèi)3次閥門外漏相比，使用新型閥門安全性顯著提高，同時減少經(jīng)濟(jì)損失至少941198.625元×3≈280萬元，經(jīng)濟(jì)效益相當(dāng)明顯。”所以，我們已經(jīng)成功地攻克了油漿泵閥門的難題！

下面是我公司生產(chǎn)的高溫耐磨油漿泵特殊閥門在大連石化重催裝置上服役的照片。1.閥門型式的選擇

油漿泵出口閥門是煉油廠的重要控制閥門，在全國各大煉油廠一直使用閘閥。選用閘閥是合理的,因為油漿泵閥為彈性閘板閘閥, 彈性閘板在介質(zhì)壓力的作用下可以隨著介質(zhì)壓力的增高而漲開；而隨著介質(zhì)壓力的降低而收縮;也會隨著介質(zhì)溫度的增高而膨脹.而隨著介質(zhì)溫度的降低而收縮。因此閥門密封可靠。也有極少數(shù)廠試用過硬密封球閥,但效果很不好,原因是: 1)高溫硬密封球閥,閥座后面必須設(shè)置彈簧或彈性補償器,因彈簧受力不均,并且在長期高溫狀態(tài)中,會造成彈性疲勞；另外,安裝彈簧的部位難于作到嚴(yán)格密封,油漿及催化劑顆粒和雜質(zhì)會進(jìn)入閥座后面的彈簧及彈性補償器中,時間一長就會沉淀結(jié)垢,使彈簧及彈簧補償器就會失去彈性;又硬密封閥座一旦沒有彈簧及彈性補償器的補償作用,就無法嚴(yán)密密封,這樣銳利的催化劑中顆粒及雜質(zhì)在滲透時就會磨損閥座和球體的密封面，造成密封失效。

2)閥座在介質(zhì)溫度和壓力變化時，因無法得到彈簧和補償器的彈性補償，因此，有可能閥座將球體抱死，造成閥門開關(guān)失靈； 3)在高溫時，球閥在常開或常關(guān)時，油漿中的雜質(zhì)會結(jié)垢，將閥座和球體緊密粘連在一起，使閥門開關(guān)變得失效。2.高溫耐磨油漿泵特殊閥門主體材質(zhì)選用 2.1.主體材質(zhì)選用的工況要求

因為油漿泵閥門工作溫度高（380℃），工作介質(zhì)為含硫化物(S:0.35~0.5%)及催化劑（8g/L）固體顆粒,流速為 5 m/s的高溫油漿。所以,用于高溫耐磨油漿泵特殊閥門的主體材料,應(yīng)具有耐高溫；抗硫化物腐蝕;耐沖刷;耐磨損等優(yōu)異性能。2.2.主體材質(zhì)選用的要求

用于高溫耐磨油漿泵特殊閥門的主體材料,應(yīng)具有耐高溫,考慮到溫度有可能波動上升,及保留一定的保險系數(shù),所以,我們選用PI級高溫級(≤550℃)耐熱合金鋼;同時高溫耐磨油漿泵特殊閥門的主體材料還必須能抗硫化物腐蝕,所以,我們選用含Cr和Mo量高的合金鋼；為了提高閥門耐沖刷;耐磨損的性能,我們選用了強度高和硬度高的高強合金鋼。用于高溫耐磨油漿泵特殊閥門的主體材料選用我公司自主開發(fā)的 PI級高溫級(≤550℃)耐熱合金鋼。其材質(zhì)代號為：PI-CrEMoRT,簡寫為: P1I

3.高溫耐磨油漿泵特殊閥門的設(shè)計及型號 3.1.創(chuàng)新點——高溫耐磨油漿泵特殊閥門的設(shè)計

油漿中含有高流速的催化劑固體顆粒,這是我們必須高度重視的關(guān)鍵點。因此,我們在閥門的設(shè)計上作了大量的工作。

⑴.將閥體的壁厚加厚;保證通道及閥體內(nèi)腔有足夠的抗催化劑磨損和抗硫腐蝕的余量;⑵.將閥體中腔閥座間內(nèi)檔盡可能大的加寬，這樣作有如下好處： a.是使油漿在以往閘閥內(nèi)檔很窄時,高速含催化劑的油漿在該處產(chǎn)生的“掏底”紊流的沖刷有一個相對平緩的緩沖區(qū)。

b.是有利于襯里前龜甲網(wǎng)的焊接及襯里,可保證襯里材料不脫落。⑶．在閥體內(nèi)腔及閘板中間凹窩部位焊304材質(zhì)的20mm厚帶反爪“加 固型”的龜甲網(wǎng),龜甲網(wǎng)焊接不允許點焊,必須采用周邊焊,使龜甲網(wǎng)牢固地與閥體焊結(jié)在一起。然后在閥體內(nèi)腔所焊的龜甲網(wǎng)上再焊10mm高的扭曲保溫釘,使其總高度不低于30mm,再襯耐磨材料。⑷．閘板下端的兩面,因是催化劑油漿沖刷最嚴(yán)重的部位,按設(shè)計要求將閘板下端需襯里的地方,經(jīng)銑床加工后焊帶S形不銹鋼加固片再襯耐磨材料。

⑸.將閥體閥座和閘板的密封面加寬,堆焊有效厚度不小于3mm的Co-Cr-W硬質(zhì)合金

⑹．我們在設(shè)計這種專利產(chǎn)品時,保證了閥門的所有連接處(如結(jié)構(gòu)長度和法蘭尺寸)尺寸符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn),這樣便于用戶使用我們的專利產(chǎn)品時不需改動管道就能安裝使用。3.2.高溫耐磨油漿泵特殊閥門的型號

YT Z41Y·GY－150LB～300LBP1I－DN100～300;YT Z541Y·GY－150LB～300LBP1I－DN350～400(傘齒輪傳動);YT Z41Y·GY－25～64P1I－DN100～300.YT Z541Y·GY－25～64P1I－DN350～400(傘齒輪傳動).4.關(guān)鍵制造工藝 4.1.襯里前準(zhǔn)備工作

對閥體,閥蓋粗加工后先作強度試驗,強度試驗合格后方可投入下道工序;清洗:徹底清理和清洗閥體內(nèi)腔中的殘砂和氧化皮及油污;干燥:用高壓風(fēng)將閥門內(nèi)腔吹凈吹干，然后再放置4小時自然干燥;焊龜甲網(wǎng):其總高度不低于30mm。

閘板下端(兩面)因是催化劑油漿沖刷最嚴(yán)重的部位,按設(shè)計要求將閘板下端需襯里的地方,經(jīng)銑床加工后焊帶S形不銹鋼加固片。徹底地清除焊豆和焊渣。

配門:精加工閥體口環(huán)密封面和“配門”;研磨清洗:研磨閥體口環(huán)密封面及閘板密封面,徹底用有防銹劑的清洗液清洗閥體和閘板及閥蓋等;裝配閥門;按API-598標(biāo)準(zhǔn)的要求對閥門作強度試驗及水密封和氣密封試驗(含上密封)和檢驗。

干燥:對試壓合格的閥門用高壓風(fēng)吹干水分使其干燥,并將其吊至到準(zhǔn)備襯里的地方。4.2.襯里 4.3.養(yǎng)生

襯里后閥門不允許搬動或碰撞;自然養(yǎng)護(hù)不少于48h。4.4.熱處理

將閥體閘板裝入閥體,緩慢升溫，升溫時間不少于2h。使閥體的溫度在我公司“高溫襯里耐磨閥門的襯里熱處理工藝”規(guī)定的溫度范圍和時間進(jìn)行保溫后，緩冷至常溫。4.5.閥門出廠試壓檢驗:

試壓檢驗: 不允許用水試壓，我公司規(guī)定用0.6MPa的壓縮空氣進(jìn)行氣密封試壓檢驗(用抹肥皂液觀察),氣密封試壓檢驗合格產(chǎn)品出廠。油漿泵特殊閥門我公司出廠時作了嚴(yán)格的檢驗,用戶不要用水試壓！以防水滲入襯里材料中影響產(chǎn)品質(zhì)量。同時在運輸和安裝時,要防止劇烈震動和碰撞。

以上這些陳敘內(nèi)容，許許多多都涉及到了我們的專利.謝謝！

蘭州高壓閥門有限公司技術(shù)發(fā)展部、品保部

2007-11-8