空分裝置中的調(diào)節(jié)閥選型

2013-08-17 王凱 杭氧股份有限公司

  空氣分離裝置廣泛應(yīng)用于冶金、化工等重要行業(yè),伴隨著國(guó)內(nèi)建設(shè)的飛速發(fā)展,空氣分離裝置在國(guó)內(nèi)也由2000年最大的6000m3/h發(fā)展到了現(xiàn)在60000m3/h以上的特大型裝置,由原來(lái)普遍用在冶金行業(yè)的中、低壓產(chǎn)品氣發(fā)展到現(xiàn)在用在化工行業(yè)的高壓產(chǎn)品氣。在空分設(shè)備上廣泛應(yīng)用的氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥,為了適應(yīng)空分裝置變大、技術(shù)更新等變化,也逐步有新的設(shè)計(jì)使用思路和方式。

  分子篩切換閥伴隨著更高耐溫性、更高密封性、更高工藝安全性,由以前普遍選用的高性能蝶閥開(kāi)始考慮用三偏心硬密封蝶閥和三桿閥,閥門(mén)性能的提升也帶來(lái)價(jià)格的大幅度增加,適當(dāng)?shù)暮饬啃詢r(jià)比也是項(xiàng)目前期用戶需要考慮的。閥門(mén)的口徑也擴(kuò)大到現(xiàn)在的1m甚至更大口徑。

  特殊的場(chǎng)合需要特殊的閥門(mén)。由于特大型的空分裝置基本都用于化工行業(yè),產(chǎn)品氣的壓力都會(huì)要求在幾兆帕以上,高壓差導(dǎo)致高流速的氧氣介質(zhì)調(diào)節(jié)閥,安全是首先重要的突出問(wèn)題,因此選擇合適的材質(zhì)尤為關(guān)鍵。在高流速的情況下,閥體全部選擇MONEL材質(zhì)或者閥芯內(nèi)件采用MONEL材質(zhì)來(lái)確保氧氣介質(zhì)的安全問(wèn)題。準(zhǔn)確地計(jì)算氣體的流速,嚴(yán)格地遵循國(guó)際IGC、廠標(biāo)等標(biāo)準(zhǔn),合理地選擇合適的材質(zhì)。低溫的液體通過(guò)節(jié)流件,伴隨著壓力的變化,就有可能出現(xiàn)汽化和氣泡擠壓的現(xiàn)象,會(huì)對(duì)閥門(mén)產(chǎn)生很大的破壞作用。對(duì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象的閥門(mén)就要特殊考慮閥門(mén)的結(jié)構(gòu)和閥芯內(nèi)件的材質(zhì),對(duì)于閃蒸現(xiàn)象就要求閥芯材質(zhì)用硬質(zhì)合金(比如stellited),對(duì)于汽蝕現(xiàn)象就要閥芯采用逐步降壓結(jié)構(gòu)(比如汽蝕籠結(jié)構(gòu))來(lái)消除汽蝕。

  目前特大型空分裝置多配套于化工行業(yè),很多大規(guī)模的煤化工行業(yè)都建在內(nèi)蒙等偏遠(yuǎn)地區(qū),這時(shí)候環(huán)境對(duì)閥門(mén)的影響也是需要考慮的,比如惡劣的低溫環(huán)境就要選擇適用于這種環(huán)境的閥門(mén)附件(包括定位器、電磁閥等)。

  隨空分裝置向特大型發(fā)展,GLOBE閥的口徑會(huì)要求很大,一般大于DN250口徑的GLOBE閥在市場(chǎng)上就比較難找到這種產(chǎn)品,價(jià)格也會(huì)高很多。如果選擇蝶閥,會(huì)有調(diào)節(jié)性能相對(duì)較差,小開(kāi)度無(wú)法調(diào)節(jié)等問(wèn)題。所以這時(shí)候會(huì)考慮用兩個(gè)管路兩個(gè)閥門(mén)并聯(lián)使用,這樣使用的好處是,兩個(gè)閥門(mén)協(xié)調(diào)控制在小開(kāi)度的時(shí)候有更好的調(diào)節(jié)精度。設(shè)備開(kāi)車(chē)初期,使用一個(gè)閥門(mén)調(diào)節(jié);正常工況時(shí),一個(gè)閥門(mén)全開(kāi),由另一個(gè)閥門(mén)調(diào)節(jié)。