閥門根據(jù)控制方式(shì)可分(fèn)爲:氣動、電(diàn)動、液(yè)動、手動等(děng)。閥門(mén)選用應(yīng)該(gāi)考慮(lǜ)如下因(yīn)素:首先(xiān)考慮介質,包括(kuò):介質的溫度、流(liú)量、壓力(lì)、密(mì)度、過(guò)熱度,然後就是(shì)沖(chòng)蝕(shí)與閃蒸。閥(fá)門是(shì)用在何種(zhǒng)工況,然(rán)後(hòu)再考慮用(yòng)何種(zhǒng)材質(zhì)問題(tí)。
煙氣脫硫(flue gas desulfurization,fgd)是當(dāng)今燃煤電(diàn)廠控(kòng)制二氧化(huà)硫排放的主要(yào)措施。其中(zhōng)石灰石石(shí)膏濕法煙(yān)氣脫硫是(shì)世界各國(guó)應用(yòng)最多和最成熟的工藝。雖然關于化(huà)工設(shè)備閥門設(shè)計、選(xuǎn)型的(de)參考(kǎo)資料(liào)很多,但是針對(duì)石(shí)灰石石(shí)膏濕法脫硫系(xì)統閥門選型的(de)資料卻(què)不(bú)多,結(jié)合2x130t/h環(huán)保熱(rè)電鍋(guō)爐煙氣脫(tuō)硫系統案(àn)例(lì),對小型(xíng)鍋爐(lú)fgd系統(tǒng)中閥(fá)門(mén)設(shè)置和(hé)選型(xíng)方法進行(háng)了總結。
閥門是用于管道系統(tǒng)中處理流體的(de)控制(zhì)裝置,選(xuǎn)擇(zé)閥門(mén)之(zhī)前(qián)必須(xū)先了解各(gè)種閥(fá)門的功能。fgd系統(tǒng)應用(yòng)的主要閥(fá)門是截斷閥、調(diào)節閥、止回(huí)閥、減(jiǎn)壓閥和安全閥。漿液(yè)系(xì)統中使(shǐ)用較多(duō)的是前(qián)兩種。其中(zhōng)截斷(duàn)閥用(yòng)以控(kòng)制管路中介質的通(tōng)過或截斷(duàn),将管(guǎn)路(lù)系(xì)統隔離開(kāi)來。調節閥用來調節管路中的(de)介質流(liú)量和壓(yā)力,使(shǐ)工藝參數(shù)穩定在所希望(wàng)的範圍内(nèi),在(zài)磨損嚴重的(de)漿液管路系(xì)統中應盡量(liàng)避(bì)免節流(liú),可(kě)以(yǐ)采用調速(sù)泵和(hé)開(kāi)關(guān)閥運(yùn)行,或(huò)其他(tā)的運(yùn)行方式,而不用調節(jiē)閥,避免閥(fá)門磨(mó)損。
介(jiè)質性(xìng)質與(yǔ)閥門(mén)選型要求fgd系統中所用閥門(mén)種類很多,由于脫硫工(gōng)程中管道多與(yǔ)條件(jiàn)惡劣的介(jiè)質接觸,結垢、堵(dǔ)塞、腐蝕、磨損是fgd系統中常(cháng)見問(wèn)題,嚴重(zhòng)影(yǐng)響到(dào)系統的設備(bèi)運轉率。因此(cǐ),正确(què)地對閥(fá)門進行(háng)選型還需了解(jiě)其所(suǒ)接觸介質(zhì)的性質。
fgd漿液系統,按介質成分(fèn)不同(tóng),分爲(wèi)石灰石漿液、石灰石(shí)石(shí)膏漿液(yè)和石(shí)膏漿液(yè)三大(dà)部(bù)分。其主要(yào)特點(diǎn)如下(xià):
(1)顆粒性,具有磨損性,石灰石漿液質量分(fèn)數可達55%,密度達(dá)1500kg/m3;
(2)ph=4~7,無機(jī)物(wù)化學弱(ruò)酸腐(fǔ)蝕性(xìng);
(3)含惰(duò)性物(wù)質的有機(jī)溶液,有機(jī)溶液腐蝕性(xìng);
(4)流速(sù)快(kuài),一般設計(jì)中漿(jiāng)液流(liú)速控制在(zài)2.5m/s以下,實際運行中最大(dà)可達3.5m/s,有(yǒu)顆粒射流(liú)現象,循環(huán)水、工藝水(shuǐ)最大可達5m/s;
(5)cl-濃度(dù)高:脫(tuō)硫(liú)工程公(gōng)司一般(bān)按(àn)20000mg/l設計(jì),實際塔内(nèi)最高(gāo)達180000mg/l左右,廢(fèi)水中約40000mg/l左右(yòu),除具有酸性腐蝕外,還(hái)有強氧化性和(hé)還原性。
總體而(ér)言,石灰(huī)石漿液(yè)磨蝕性(xìng)較嚴重(zhòng),石膏(gāo)漿液更多(duō)地表(biǎo)現(xiàn)爲腐蝕(shí)性。因(yīn)此,對于閥(fá)門選型除(chú)了常(cháng)規要求,如具有(yǒu)優良的産(chǎn)品設計、扭(niǔ)矩小、動作(zuò)靈活、運行(háng)可靠、使用壽命(mìng)長、維(wéi)護費(fèi)用少外,還要求防(fáng)腐蝕、耐(nài)磨損,采用優質防腐材料(liào)。對于(yú)閥門(mén)配套(tào)的執行機構,還需熟(shú)知fgd系(xì)統中(zhōng)各個(gè)閥的(de)功能,操作(zuò)的頻繁度和難易度(dù)。
綜(zōng)合考慮fgd系(xì)統運(yùn)行的可靠(kào)性和經濟性,本(běn)煙氣脫硫(liú)工程(chéng)中漿液管道主(zhǔ)要使用了蝶閥(fá)和調節(jiē)閥,儀控(kòng)一次閥使(shǐ)用了隔膜閥、截止閥和球(qiú)閥。下面對(duì)各個(gè)閥門(mén)的設置和該(gāi)閥(fá)門的(de)特征進行描述(shù)。
根據工藝(yì)情況(kuàng)考慮閥(fá)門的狀(zhuàng)态,是用氣動,電(diàn)動還(hái)是手動。閥(fá)門故障位置是(shì)什麽狀态(tài)等。
根據環境(jìng)考慮是(shì)要用(yòng)防爆還是非防(fáng)爆,且防爆(bào)等級問題。根據(jù)安裝位置(zhì),還要考慮閥(fá)門的防護等級,脫硫工(gōng)藝的(de)閥(fá)門類型(xíng)大緻有(yǒu)以(yǐ)下幾(jǐ)種:
蝶閥(fá)、球閥、針(zhēn)型閥、隔(gé)膜閥、截止閥(fá)、自力式調(diào)節閥(fá)、止回(huí)閥、疏(shū)水閥、安全閥(fá)等(děng)。
蝶閥:按照(zhào)類型可分爲:中線(低壓脫硫中常規産(chǎn)品)、單偏心、雙(shuāng)偏心(中壓(yā)用(yòng)做(zuò)開關(guān)、調(diào)節(jiē)用)、三(sān)偏心(xīn)(高壓用做開關(guān)、調節(jiē)用)脫(tuō)硫(liú)中(zhōng)常用的爲(wèi)中線蝶閥,且在脫硫(liú)工藝中應(yīng)用最多(duō)的閥門(mén)。脫硫(liú)工(gōng)藝(yì)的介質分(fèn)爲:工藝水(shuǐ)、漿液、廢水、循環水、自(zì)來水(shuǐ)、壓縮(suō)空氣等(děng)。
閥體材質一(yī)般分爲以(yǐ)下幾種:鑄鐵、球(qiú)鐵、碳(tàn)鋼等(děng)。從(cóng)成(chéng)本考(kǎo)慮一(yī)般使(shǐ)用鑄鐵(tiě)及(jí)球鐵(tiě)較多(duō),如果(guǒ)是北(běi)方天氣比較惡(è)劣可以(yǐ)考慮碳(tàn)鋼閥體。蝶(dié)閥的(de)閥座一般是襯膠,現在(zài)應用普(pǔ)遍(biàn)是epdm,即三(sān)元乙(yǐ)丙膠。閥闆一般(bān)是根據介質來(lái)考慮:脫(tuō)硫中一(yī)般是(shì)按(àn)介質中(zhōng)所含(hán)的(de)cl離子濃(nóng)度來考慮(lǜ)閥闆(pǎn)材質(zhì)。閥(fá)闆材質(zhì)一般分爲:球鐵(tiě)鍍鉻(gè)、球鐵襯尼(ní)龍、襯氟橡(xiàng)膠、304、316、316l、2205、2507、1.4462、1.4529、c276等。
工藝水、循環水,閥闆材(cái)質(zhì)一般用球鐵鍍鉻、304即(jí)可。空氣或是氧化空(kōng)氣(qì)用球鐵(tiě)鍍鉻、304。但用于氧(yǎng)化空(kōng)氣(qì)閥座要(yào)注意介(jiè)質溫度(dù),一般(bān)閥座用耐(nài)熱epdm。漿液及廢水等含(hán)cl離子(zǐ)濃度(dù)高介質一(yī)般用(yòng)2205、2507、1.4462、1.4529、c276。cl離子濃度(dù)越高,閥闆材質也要(yào)相應提高(gāo)。
蝶閥(fá)連接方式(shì)可分(fèn)爲:對夾、單夾、法(fǎ)蘭等。
小口(kǒu)徑蝶閥一般采用對夾(jiá)或單夾方式連接(jiē)較多,通(tōng)徑(jìng)一般dn25-dn450。通徑(jìng)在dn500以上一般(bān)建議采(cǎi)用法(fǎ)蘭連(lián)接。蝶(dié)閥最(zuì)小爲dn25,閥體(tǐ)爲鋁合金(jīn)材(cái)質(zhì),可代替(tì)隔(gé)膜閥(fá)用于取(qǔ)樣(yàng)部位(wèi)。液位計的(de)位置(zhì)一般選(xuǎn)用(yòng)單夾(jiá)連接(jiē)方(fāng)式。
關(guān)于(yú)手動蝶(dié)閥:dn200及以上要選(xuǎn)用蝸輪(lún)蝶閥,現在(zài)我司也生産低扭矩(jǔ)蝶閥(fá),dn300以(yǐ)内(nèi)也可(kě)以使(shǐ)用手柄方(fāng)式。
根據行(háng)業規(guī)定dn250及以上對夾(jiá)式蝶閥一般采(cǎi)用蝶閥專用(yòng)法(fǎ)蘭連接。最好由蝶閥門(mén)廠家配(pèi)套供(gòng)應。
隔膜閥:按照(zhào)結構形式(shì)分爲:堰(yàn)式隔膜(mó)閥(a-txxxx)和(hé)直通式隔(gé)膜閥(kb-txxxx),全(quán)通式隔(gé)膜閥(fá)(k-txxxx)。連接方式(shì)爲法蘭式。
常規(guī)閥體(tǐ)一般是(shì)鑄鐵襯(chèn)膠,不襯膠閥體(tǐ)現在應用較少。
堰式(shì)隔膜閥:主要用于工(gōng)藝水,廢(fèi)水(shuǐ)、酸、堿(jiǎn)等介質(zhì);直通式(shì)隔膜閥(fá):
主要用于漿(jiāng)液介質(漿(jiāng)液介質(zhì)裏(lǐ)面含(hán)有固體顆粒(lì)性(xìng)物質,不易(yì)堵塞(sāi))。直通(tōng)隔(gé)膜閥常規最(zuì)大做(zuò)到dn80。在(zài)有(yǒu)可(kě)能(néng)的情況(kuàng)下,當直(zhí)通(tōng)隔膜(mó)閥大于dn80時,可以(yǐ)适當的(de)偏離爲蝶閥。
止回閥:單(dān)瓣襯(chèn)膠旋啓式h44j-10(介質(zhì)爲腐蝕性(xìng)類,如漿液),對夾(jiá)式閥腔全襯膠(jiāo)蝶型(xíng)止回(huí)閥sh77j-10/16(介(jiè)質爲工藝水及(jí)空氣(qì)類(lèi)),h71/4w-10/16/25/40(高溫型(xíng)介質,如高溫氧(yǎng)化空氣)其中旋啓式(shì)止(zhǐ)回閥爲(wèi)dn250及以上(shàng)時(shí),交貨(huò)期長,容易故障。(當介質爲(wèi)漿液(yè),口徑(jìng)爲dn250及(jí)以上(shàng)時,該選用什麽(me)?)可以(yǐ)選用閥體(tǐ)及内件爲雙相(xiàng)鋼材(cái)質。sh77j-10/16,現生産(chǎn)塗尼(ní)龍材質,可用于(yú)海水等介(jiè)質,但不能用于(yú)漿液。
手動截止(zhǐ)閥:一般在儀用(yòng)空氣(qì)系統、工藝(yì)水總(zǒng)管、事(shì)故噴(pēn)淋管道等,在儀(yí)用系統選(xuǎn)用是針型(xíng)閥,材質爲(wèi)304不鏽鋼(gāng)。其(qí)它的(de)閥門(mén)根(gēn)據管道(dào)材質來定(dìng)。鑄鐵(tiě)、鑄鋼和銅(tóng)合金(jīn)都可用于(yú)泵的(de)冷卻(què)水系統。當(dāng)手動(dòng)截止閥的(de)口徑≥dn200,采用偏離(lí)要看(kàn)應用場合(hé)及工(gōng)況來(lái)定,有(yǒu)些可(kě)以偏離,有(yǒu)些不(bú)能偏離。
手(shǒu)動球閥:每(měi)個環(huán)保公司(sī)選用球(qiú)閥不盡相(xiàng)同,一(yī)般都是(shì)口(kǒu)徑較(jiào)小的情(qíng)況下,介質(zhì)爲(wèi)工藝水或(huò)者壓縮空氣的時候,選(xuǎn)用球閥。在沒有要(yào)求的情況(kuàng)下:dn50及(jí)以上(shàng)的(de)選用(yòng)法蘭的連接方式(q41f-16),dn50以下(xià)選用螺紋(wén)的連(lián)接方式(shì)(q11f-16)
自力式(shì)壓力調節閥:閥(fá)門選型需要客(kè)戶提供如下參數:介質(zhì)、溫(wēn)度、閥(fá)前/後壓力(lì)、流量(liàng),然後(hòu)根據(jù)這些(xiē)參數(shù)進行選型,算出閥門口徑(jìng)及内徑,明(míng)确是(shì)閥前(qián)/後穩壓(控(kòng)制閥(fá)前/後:zzyp-k/b),一般(bān)情況下(xià),都可以(yǐ)縮徑(jìng)。
自力(lì)式閥(fá)一般(bān)爲快開形(xíng)式。
疏水閥:要考(kǎo)慮實際使用壓(yā)力(lì),疏水量,介質(zhì)溫度。壓(yā)力:水閥(fá)壓力等級選擇應等于或略高(gāo)于工(gōng)況的壓力(lì)。
溫度:注意介質(zhì)的最(zuì)高溫(wēn)度(dù),因(yīn)溫度(dù)不同,閥體(tǐ)及閥内件(jiàn)的材質都(dōu)可(kě)以不同(tóng)。
疏(shū)水量:是(shì)選擇(zé)疏水(shuǐ)閥的非常(cháng)重要參數,凝結水排量是選擇(zé)疏水(shuǐ)閥的一個非常重要(yào)參數(shù)。
“安全系數(shù)”要有,又沒必要無限(xiàn)放大,不同類型(xíng)疏水閥(fá)“安全系(xì)數”不同(tóng)
安(ān)全閥(fá):要明确設定(dìng)起(qǐ)跳壓力(lì),即安全(quán)壓力(lì),這(zhè)樣才能(néng)保證安全。閥門應該重視安全(quán)性。
執行機構(gòu):氣動、電動、液(yè)動及(jí)電液動等,現在(zài)應用(yòng)最多的是(shì)氣動與電動執(zhí)行機構。
1、氣(qì)動執(zhí)行機構:齒(chǐ)輪齒條式和(hé)活塞式,通過(guò)氣源來控制(zhì)閥門開關與(yǔ)調節。
二者(zhě)都可分爲單作(zuò)用和(hé)雙作用(yòng)
附件:調(diào)節型(xíng):定位器空(kōng)氣(qì)過(guò)濾減(jiǎn)壓閥(fá)手輪和電磁閥(fá)
開關型:行程開(kāi)關電(diàn)磁(cí)閥(fá)空氣過濾減(jiǎn)壓(yā)閥手(shǒu)輪
2、電動執行機(jī)構:電壓扭矩/推力行程開(kāi)關型/調節型
分(fèn)體式(shì)/整體式/智能式(shì)等脫銷(xiāo):
脫(tuō)銷選(xuǎn)用的閥門除了(le)以上脫硫的閥(fá)門之外(wài),脫銷最(zuì)關鍵的(de)就是禁(jìn)銅,還有防爆。一(yī)般截(jié)止閥的密封面選用(yòng)巴氏合金。調節閥一般都(dōu)會(huì)要反饋(kuì)和防爆。