1、煤化工硬密封球阀密封改进方案概述 由于球阀具有流阻小、启闭速度快和操作简单等特点,因此使用非常广泛,如石油、化工、电站和石油、天燃气长输管线等。煤气化装置中所用金属硬密封球阀故障频率较高,容易出现内漏,卡涩等故障,严重影响了系统的稳定运行.为了保证系统长期稳定运行,硬密封阀门应具有耐高温,耐磨损,耐冲刷等特点. 
2、煤化工硬密封球阀密封改进方案工作原理
球阀由阀体、阀盖、球体、阀座和阀杆等组成 。在启闭阀门时,球体和传动盘转动,通过传动盘上的螺线槽将动力传到阀座上,使阀座沿轴线产生往复运动。 这是因为硬球阀的技术还不够完善。很多时候我们只能尝试减少它的影响，很难*消除它。当然，如果在故障排除或预防后，使用寿命为3个月的硬密封球阀可以延长到半年，即使故障不能*消除，也可以认为是成功的。
1.1密封面损坏造成的泄漏
对于球阀，即使对于阀门，密封表面也是整个阀门中重要的部分。根据球阀的工作原理，球阀是开闭件，操作过程是在阀座上打开或关闭钢球的过程。如果密封面在打开或关闭过程中受损，密封面可能会泄漏，导致阀门内部泄漏，阀门无效。
1.1.1合理选择阀座弹簧
硬密封球阀和软密封球阀的大区别在于钢球和阀座都是金属材料，不像软密封钢球，金属是阀座，非金属阀座。因此，密封机构也不同。软密封球阀的密封原理是：钢球与阀座之间的密封力导致非金属阀座变形，阀座与钢球之间的接触变为接触，软密封阀座受压变形，进一步与钢球表面一致，以补偿表面的不平整钢球。钢球和阀座的挤压变形较大或较小，对密封性能影响不大;而且，硬质密封球阀的密封原理是钢球与阀座之间的密封力难以使金属阀座变形。因此，有必要使用较大的密封力（与软密封球阀相比）使阀座密封面变形，以实现钢球和阀座的配合，从而实现密封，但变形只是微妙的。如果钢球座的压力稍微改变，则可能不会被密封。
1.煤化工硬密封球阀密封改进方案球与硬密封球阀座之间的挤压力较大;
其次，用于密封调节功能的硬密封球阀比软密封球阀弱。
由于硬密封球阀球与阀座之间的压力较大，当球阀打开和关闭时，金属钢球与金属阀座之间发生滑动摩擦。根据材料力学，可以知道金属之间的硬度相似。滑动摩擦可能使密封表面变形（密封表面上的划痕）。在硬密封球阀中，一般使用弹簧（碟形弹簧或弹簧）添加到座椅上以微调压力。 这样，密封力可以在一定程度上密封到一定程度。
1.1.2工作条件引起的密封面泄漏
事实上，对于硬密封球阀的作用，大的麻烦不是技术问题。即使设计足，在实际使用过程中仍会存在一些问题。这个问题一般发生在煤化工，多晶硅工业中。这些条件的共同特征是介质不是由单一气体或液体组成，并且存在大量固体颗粒，这会导致钢球和阀座的流动通道的强烈腐蚀，甚至进入通过流动通道开口的密封。表面可能对密封表面造成致命的损坏。
这种情况引起的阀门返工占维护的20％以上。英国密封球阀的球和阀座的密封表面非常苛刻。一旦划痕超过0.1mm，基本上不可能重新研磨。一旦发生这种情况，球座通常会同时报废。因此，我们应该尽量减少这种情况。
在阀座的密封表面的两侧修复两个步骤，这是“双刮板”结构。两侧的台阶就像两个刮刀。在打开和关闭钢球的过程中，它可以有效地刮去钢球上的吸附。防止固体颗粒进入密封表面。当然，这种阀座通常仅用于处理更多固体颗粒。在这种情况下，对于水和蒸汽介质，叶片结构降低了阀座的强度并增加了加工成本，这是不必要的。
1.1.3阀座压环调节
以前对弹簧调节功能的分析，弹簧的弹性和压缩是线性或二次曲线函数，有效值范围很短，因此只能在很小的范围内调节。当阀门泄漏且压力高于标准或低于标准阀门位置时，需要根据安装在阀座后面的阀座环的厚度进行调整。 
煤化工硬密封球阀密封改进方案扭矩值过大
据统计，密封面的泄漏占总失效的20％，扭矩过大的问题至少是失效的40％。由于其特殊的密封机制，硬密封球阀固有地比相同规格的软密封球阀大3-4倍。在具有*吸附能力的介质如泥浆和灰尘中，固液混合物被吸附在钢球和阀门上。当钢球打开和关闭时，密封表面的外侧产生很大的扭矩，甚至“卡住”现象。如果强行打开和关闭，即使阀杆也会扭曲。目前还没有找到完美的解决方案。在大多数情况下，拆卸修复并刮掉泥浆。在预防方面，我们可以从以下几个方面入手：
1“双刮刀”结构，刮削去除泥浆并远离密封表面。
2转轮的形状尽可能流线型，并且更容易在拐角处积聚沉积物。
3自动驱动用于加快开启和关闭速度，减少泥浆侵蚀和粘附到密封表面的时间。第二个是安全功能，因为驱动器的扭矩有一个上限。当钢球卡住时，不会强行扭转阀杆或切割密封面。
煤化工硬密封球阀密封改进方案 阐述了锁斗,锁渣等工段用硬密封球阀的常见故障,分析了故障原因及损坏机理,同时结合进口硬密封阀门设计理念,对现有球阀在密封面材料及内部结构上进行优化改进,优化后的阀门减少了阀门发生卡涩及内漏现象的几率.实际使用情况表明,新型结构的锁斗阀,锁渣阀性能优异,在线运行时间较传统阀门有大幅度提高,为客户减少了因阀门故障导致系统停车而带来的损失.球阀的密封是通过在球体和阀座之间预先设定的预紧力加上流体压力在阀座密封面上引起的作用力形成的,一般球阀的预紧力采用在阀座与阀体配合部位之间设置弹性元件,如碟形弹簧和柱状弹簧等来形成。球阀在启闭过程中,预紧力始终作用在密封副的表面上,致使球阀的启闭力矩大于其他类型阀门。同时预紧力也加大了密封件的磨损,影响了球阀的使用寿命。为了克服上述缺点,在球体与阀座之间设计了螺旋传动机构。 
煤化工硬密封球阀密封改进方案安装：
1）硬密封球阀取掉法兰端两边的保护盖，在阀*打开的状态下进行冲洗清洁。
2）安装前应按规定的信号（电或气）进行整机测试（防止因运输产生振动影响使用性能），合格后方可上线安装（接线按电动执行机构线路图）。
3）准备与管道连接前，须冲洗和清除干净管道中残存的杂质（这些物质可能会损坏阀座和球）。
4）在安装期间，请不要用阀的执行机构部分作为起重的吊装点，以避免损坏执行机构及附件。
5）本类阀应安装在管道的水平方向或垂直方向。
6）安装点附近的管道不可有低垂或者承受外力的现象，可以用管道支架或者支撑物来消除管线的偏离。
7）与管道连接后，请用规定的扭矩交叉锁紧法兰连接螺栓。
4、煤化工硬密封球阀密封改进方案结语
本硬密封球阀与现有技术相比具有结构紧凑、简单,体积小和质量轻等特点,此结构还具有双向密封、防火、防静电功能。主要的是实现了球体与阀座之间基本无摩擦,延长了阀门的使用寿命,减小了阀门的启闭力矩。该结构特别适用大口径电动球阀,节能效果非常显著。
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