依據(jù)水煤漿氣化工藝的特點(diǎn)及要求，綜合實(shí)際的使用狀況，重點(diǎn)闡述了氣化工藝中重要閥門的選擇原則，為設(shè)計(jì)同類裝置的工藝和儀表選型提供了重要依據(jù)。本文介紹了氣化爐鎖渣閥，氧氣調(diào)節(jié)閥和切斷閥，煤漿灰水控制閥，合成氣蝶閥。

　　煤氣化是煤炭清潔高效轉(zhuǎn)化的核心技術(shù)，是生產(chǎn)甲醇、化肥及發(fā)展煤基液體燃料合成、制氫等過(guò)程工業(yè)的基礎(chǔ)。近年來(lái)，德士古殼牌煤氣化在中國(guó)廣泛使用，尤其是德士古水煤漿加壓氣化技術(shù)，是在美國(guó)德士古石油公司重油氣化的基礎(chǔ)上，國(guó)家的生產(chǎn)廠家和科研院所在后工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ)上逐步改善，煤氣化技術(shù)在20世紀(jì)80年代成為第二代的代表。

　　氣化裝置是一個(gè)典型的化學(xué)反應(yīng)，氧氣和煤炭是主要原料。主要設(shè)備是氣化爐，氣化裝置的正常生產(chǎn)和安全運(yùn)行是關(guān)鍵儀表的重要選擇。氣化裝置、進(jìn)水閥的投資占20%的設(shè)備成本。氣化裝置運(yùn)行的好壞，閥門起著關(guān)鍵的作用。主閥特種閥門氣化裝置有氣化爐鎖渣閥，氧閥調(diào)節(jié)閥，氧氣切斷閥，煤漿控制閥，合成氣入口三偏心蝶閥，下面簡(jiǎn)單介紹下這些閥門。

1、工藝流程

　　氣化爐內(nèi)煤、蒸汽部分產(chǎn)生氧化反應(yīng)，制造原料氣，原料氣通過(guò)冷激、洗滌之后將炭黑除去運(yùn)送至變化程序。氣化產(chǎn)生的炭黑水被回收，大部分的灰水能夠再次循環(huán)使用，一小部分經(jīng)過(guò)污水處理之后送至生化池進(jìn)行處理。

2、氣化爐鎖渣閥

　　鎖渣閥、是最重要的氣化廠的閥門。每個(gè)氣化爐鎖渣閥管道連接到氣化爐渣缺口和鎖渣罐2部鎖渣罐放電口1臺(tái)。每一個(gè)沖洗閥是氣化爐的一面。鎖渣閥，參加造渣過(guò)程控制，應(yīng)受到高高溫、高壓和火山灰直接磨損切換頻繁，需要壓力差的情況下，雙向緊閥的結(jié)構(gòu)和材料上的印章需求較高。為了節(jié)約能源，而且還設(shè)置黑水循環(huán)系統(tǒng)條件鎖渣閥。然而由于數(shù)量少的交換和差壓力變化小，鎖渣硬化閥需嚴(yán)格要求。

　　閥門應(yīng)具備排渣順利的設(shè)計(jì)，保證105循環(huán)。閥門要求是在正反兩方向密封，下游的壓力位于大氣壓下的最低壓力差。在排渣過(guò)程中，上鎖渣閥門應(yīng)能夠承受閥后產(chǎn)生的壓力變化。閥門采用鎖渣高溫結(jié)構(gòu)，閥體與內(nèi)件體具有保護(hù)作用的金屬涂層應(yīng)充分考慮在沖擊、腐蝕和磨蝕的狀況下具有很好的可用性。對(duì)于鍛造和鑄造的加工閥體，處于操作狀態(tài)下，碳鋼閥體和閥蓋具有一定的腐蝕裕度。

3、氧氣調(diào)節(jié)閥和切斷閥

　　煤炭氣化廠氧氣管道閥門，包括氧氣總管流量控制閥，每個(gè)氣化爐氧氣支管流量控制閥，氧氣聯(lián)鎖雙切斷閥，支管的氧氣放空閥和氧氣排氣管道閥門，這些閥門被氧氣管道安裝。此外，高壓氮?dú)獯祾唛y，高壓氮?dú)饩彌_閥，氮吹閥擊中心管道和氧氣管閥連接。水煤漿管道和氧氣管道氮?dú)獯祾唛y相連。氧氣切斷閥和高壓氮?dú)馇袛嚅y受到氣化爐安全聯(lián)鎖系統(tǒng)的控制，開啟或關(guān)閉有關(guān)的截止閥需在車上操作。車輛出現(xiàn)停止故障時(shí)，將自動(dòng)切斷進(jìn)入氣化爐氧氣管道及清空，然后利用高壓氮?dú)獯祾邔?duì)氧氣管道保護(hù)。

4、煤漿灰水控制閥

　　水煤漿位于閥芯和閥座環(huán)口，形成了高流速之間的液體和固體粉末混合體。煤漿閥口具有一個(gè)非常高的流量，煤漿有一定的硬度，因此其侵蝕破壞力強(qiáng)大，煤漿會(huì)淤積，堵塞閥腔，所以需要打開閥門流道清除死角。保證精細(xì)水煤漿，它可以滲透到閥芯導(dǎo)向間隙可能會(huì)導(dǎo)致閥門卡住。煤漿在閥座的密封面形成污垢的附著粘結(jié)被完全關(guān)閉時(shí)，對(duì)閥的泄漏率產(chǎn)生影響，因此他們要求控制閥可以自動(dòng)清除這些污垢。煤漿灰水閥門，有三個(gè)具體要求：耐侵蝕，防堵塞，自潔。灰水幾乎是無(wú)腐蝕，閥體，閥蓋碳鋼，閥門，閥座和其他基質(zhì)材料，奧氏體不銹鋼，硬質(zhì)合金可熱敷面層抗侵蝕;灰色的水形成的污垢，粘連少比焦炭層，所以不要與大扭矩執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

　　這項(xiàng)技術(shù)的特點(diǎn)，需要大量的結(jié)構(gòu)型式，角度控制閥能夠滿足要求，導(dǎo)向結(jié)構(gòu)的頂部單座角控制閥芯，閥芯的把手和導(dǎo)套之間有一定差距，雖然它是梁頂部的主流，但黑色的水滲透到導(dǎo)向的間隙中，一旦停車焦化形成了薄膜層，產(chǎn)生很強(qiáng)的附著力，經(jīng)常重新啟動(dòng)閥芯能夠防止干擾，消除閥芯結(jié)構(gòu)為導(dǎo)向的結(jié)構(gòu)，并通過(guò)逃生槽鏟除焦粉，這種控制闕還具有自我清潔能力。消除焦化需要很多的推力，往往大于大口徑的氣動(dòng)活塞式執(zhí)行機(jī)構(gòu)，推力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)普爾通過(guò)氣動(dòng)薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)，需要將幾個(gè)串聯(lián)使用的活塞執(zhí)行機(jī)構(gòu)串聯(lián)使用。

5、合成氣三偏心蝶閥

　　氣化爐出口合成氣流量，具有行動(dòng)快，高泄漏率的要求，所以使用流量控制蝶閥。蝶閥的特點(diǎn)是氣動(dòng)執(zhí)行器的扭矩大，表面呈陽(yáng)極氧化處理，以及機(jī)架和小齒輪結(jié)構(gòu)，正常使用壽命可達(dá)1百萬(wàn)次。閥體，閥板，閥軸同心結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，100%雙向氣體Ⅵ級(jí)密封，支架結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，體積小。無(wú)需連接，維護(hù)簡(jiǎn)單，沒(méi)有靠背設(shè)計(jì)，以確保安裝后的閥門的扭矩不增加。光盤的進(jìn)口高性能噴涂板，使板能夠平均磨損，具有壽命長(zhǎng)、優(yōu)異的流動(dòng)特性。

　　與選擇三偏心蝶閥的經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合，三偏心蝶閥的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使光盤在體內(nèi)的圓柱軸錐軸偏轉(zhuǎn)的雙偏心密封面干軸處于偏心位置，第三偏心密封后斷面不再是圓的，而是橢圓形，形狀的密封面和中心線不對(duì)稱，一邊傾斜，另一邊是平行于身體中心線。第三次偏心的特點(diǎn)從根本上改變了密封構(gòu)造使其不再是一個(gè)密封的位置，而是扭力密封，即不是依靠彈性變形的座位，但卻完全與閥座接觸面密封，因此，一舉解決了金屬閥座泄漏這個(gè)問(wèn)題，使接觸面的壓力和介質(zhì)壓力成正比，高壓高溫也迎刃而解。

6、結(jié)束語(yǔ)

　　要充分實(shí)現(xiàn)水煤漿氣化生產(chǎn)的自動(dòng)化，在設(shè)計(jì)中，不僅要選擇科學(xué)的控制方案，也要選擇正確的運(yùn)行方式。控制系統(tǒng)中現(xiàn)場(chǎng)儀表是不可或缺的一部分。實(shí)踐證明，本文提到的這些閥門能夠應(yīng)對(duì)較高的循環(huán)頻率和次數(shù)，符合嚴(yán)格的金屬密封等級(jí)要求，能夠?yàn)闅饣瘹饣�裝置的正常運(yùn)行提供可靠的保證。