三偏心金属硬密封蝶阀在环保烟气应用

冶金阀门厂家北高科集团技术部整理，三偏心金属硬密封蝶阀的密封面是斜锥面，阀体密封圈（图1）与蝶板组合件密封圈（图2）的接触为面接触，其工作原理是靠驱动装置扭力直接带动蝶板组合件，使蝶板组合件密封圈与阀体密封圈充分接触后产生弹性变形而密封。三偏心金属硬密封蝶阀作为一种高性能阀门，具有耐腐蚀性好、密封可靠、开启力矩小等优点。三偏心硬密封电动蝶阀DN1200，其中阀体密封圈材料为1Cr18Ni9Ti，蝶板组合件密封圈材料为复合的不锈钢板与石棉板夹层组合件，阀体密封圈与蝶板组合件密封圈的加工质量直接决定蝶阀密封性能。

内部受热面温度不均衡性、烟气与空气压力较高的特点，要求换热器便于维护和检修，结构承备在设计时充分考虑排灰、清洗问题，主要换热元件在烟道中不允许焊缝暴露在空气中，设备应充分考虑绝热和保温问题。其主要结构专门针对解决高温下换热器受应力腐蚀、晶间腐蚀、磨损腐蚀、露点腐蚀造成设备渗漏和破坏。其设计和工艺远远有别于传统管式换热器，具有换热系数高，使用寿命长，综合技术处于国内先进地位。

常规的烟气处理工艺设备材质为金属质地，而高温烟气可以达到几百甚至几千摄氏度，设备不能承受过高温的带来的影响，因此在进行处理前，需要将高温烟气通过不同的方式进行降温预处理达到设备可承受范围，降温后烟气的温度就可以达到直接进入设备内处理。

从三偏心金属硬密封蝶阀的结构特点分析，蝶板组合件密封圈为不锈钢板与石棉板的组合件，阀体密封圈为硬质合金，硬度很高，进刀量很难控制，不易一次加工成型，而且加工面的粗糙度要求很高。为保证加工要求，工艺过程为阀体或蝶板组合件粗加工—阀体密封圈堆焊硬质合金—保温12h—热处理消除热应力—上工装粗车密封面—上工装精车密封面—上磨头磨削密封面—阀体与蝶板组合件合镗轴孔—强度试验—密封试验。

3、三偏心金属硬密封蝶阀在环保烟气应用加工工装

蝶板组合件密封圈与阀体密封圈密封面（加工面）均为斜锥面。阀体密封圈的锥体中心线与空间垂线夹角为8°，蝶板组合件密封圈的锥体中心线与空间垂线夹角为8°，为此设计阀体密封圈加工工装与蝶板组合件密封圈加工工装（图4）。

三偏心金属密封蝶阀提供双向零泄漏的关断能力。适用于各种压力和温度条件。

特点

●能够产生扭矩的金属阀座提供了零泄漏性能

●直角回转、三重偏心几何形状实现了无摩擦的设计方案

●硬质表面的一体化金属阀座

●全金属构造提供了本质性的防火安全性

●防吹出阀杆，从内部和外部都进行了固定，增强了安全性。

●提供定制尺寸的蝶阀产品，目前最大产品口径为3200mm

4、三偏心金属硬密封蝶阀在环保烟气应用阀体密封圈加工

阀体起密封作为的为密封圈，焊接在阀体内。在2.5m立车上将组焊好的阀体装夹在阀体密封圈加工工装上，将立车刀杆旋转8°，根据图纸设计要求，找正后沿圆锥母线方向走刀，车至未焊不锈钢前的尺寸。然后堆焊不锈钢，最后将焊好不锈钢的阀体重新上立车，按上述方法车阀体密封圈至图纸要求尺寸。最后在立车刀架上装磨头，对阀体密封圈进行磨削处理，使其达到图纸设计粗糙度要求。

三偏心蝶阀产品采用标准

注：阀门连接法兰及对焊端尺寸可根据用户要求设计制造

三偏心金属硬密封蝶阀在环保烟气应用主要零件材料

5、三偏心金属硬密封蝶阀在环保烟气应用蝶板组合件密封圈加工

蝶板组合件起密封作用的零件是密封圈，密封圈为斜锥结构，其锥顶角为16°，厚度为13.5mm，由5层石棉板及4层不锈钢板复合而成。密封圈必须与蝶板和压环等组装在一起，加工时才能防止密封圈夹层中的不锈钢板及石棉板翘曲变形。根据其结构特点，对蝶板组合件密封圈采用以下加工方法：

（1）先在2.5m立车上分别把蝶板和压环上的各止口加工到图纸要求尺寸，外圆不加工；

（2）按图纸要求对压环钻孔，蝶板钻孔攻丝；

（3）压环、密封圈和蝶板按图纸装配，将蝶板组合件工装用螺栓紧固在阀体工装上，然后再将蝶板组合件装夹其上。立车刀杆旋转8°车压环、密封圈和蝶板至磨削尺寸；

（4）用同样厚度钢板替下密封圈，车压环、蝶板各锥面至图纸尺寸；

（5）工装不动，将压环、密封圈、蝶板重新按要求组装，然后在立车刀架上装磨头，对密封圈进行磨削处理，使其达到图纸设计粗糙度要求。

6、三偏心金属硬密封蝶阀在环保烟气应用阀杆轴孔加工

将蝶板组合件放入阀体内，调整好蝶板组合件与阀体的相对位置后，倒入皂化液，5分钟之内无渗漏，将蝶板组合件压紧，合镗阀体与蝶板的轴孔。采用此工艺方法加工阀体密封圈与蝶板组合件密封圈，便于操作，工作效率高，能够很好的保证密封面的几何精度，其强度试验及密封试验均达了设计要求，具有良好的实用价值及推广价值。

由于烟气中含有煤尘、焦油，由于换热器换热元件(换热管)前后管壁温差过大，合成气中所含焦油有可能在换热器空气进口管束处局部液化，并与煤灰尘结成粘附性很强的胶状物，极其难清理，本设备采用管束悬浮承插结构，悬浮的目的在于防止换热器前后温差过大，换热管膨胀量不一而产生热应力变形和焊缝撕裂。承插的目的主要目的在于，不定期将管束从管箱中抽出，便于清洗和维修。当焦油和灰尘形成的胶状物粘附在换热管上越来越多时，换热效率就会显著降低，胶状物常规的处理办法有两种:第一种办法就是用800℃左右的氦水进行冲刷；第二种办法就是燃烧法将焦油燃烧后进行处理。

本设备采用的方式为：在设备的烟气进口处设置喷淋装置，对换热管进行不定期清洗。为防止换热器内积灰，在换热管进口出设置旋流装置，使烟气在换热器中产生较大的扰流，灰尘在烟气的冲刷下，慢慢积聚在换热器的末端出落入排液口，进行外排处理。本结构仅限于排除换热器中积灰问题，不具备对烟气净化除灰作用。