上海滬工閥門廠（集團）有限公司

造氣系統(tǒng)的油壓網絡是造氣的中樞神經，它嚴格執(zhí)行著微機發(fā)出的信號指令、并傳遞動力驅動油壓閥門切換氣體流向，完成循環(huán)工作。

而作為執(zhí)行機構的油壓閥門啟、閉到位的動作準確性、關閉的嚴密性、開啟的通徑利用率，啟閉的到位速度以及可靠性和運行效率。都直接影響到煤氣爐運行的安全性和運行效率。要保證和提高，油壓閥門的性能和質量，要求在閥門的設計上作改進、制作和選材等方面都要提檔次、上等級。

油壓閥門從造氣應用角度講，稱之工藝閥門，屬于全開、全閉式閥門、要求開啟要貫通，關閉要嚴密。其作用在于切換氣體，走向實現(xiàn)階段的轉換連接，形成循環(huán)制氣。隨著煤氣爐連續(xù)運行能力的提高，新的生產特點已經對閥門的性能和質量提出了更高的要求。因此每一個廠家，都應該對油壓閥門的性能和質量倍加重視。以往人們只重視閥門是否能關嚴和使用壽命。而新的理念看這個問題則以為，以上兩個問題固然重要，而只強調以上兩個方面還是不夠的，還要注重閥門的開啟度，即有效通徑利用率。這一點，是造氣技術發(fā)展過程中，總結發(fā)現(xiàn)的又一制約煤氣爐運行效率的生產能力的新問題。近 10 年的造氣技術改造，一直側重煤氣爐擴大直徑和改造高徑比，以及簡化流程加粗管道。旨在提高制氣效率，提高單爐生產能力從而適應不斷擴大的系統(tǒng)生產能力，消除小爐子成排，熱效率低的局面。然而，一些廠家工藝管道擴大后，由于油壓閥門選配不正確。致使阻力沒能按設計要求降低，投資的效益沒能完全發(fā)揮。原因在于選配的油壓閥門設計存在不足使其開度不夠，因此閥板占用一定通道面積，產生阻力形成卡脖子現(xiàn)象。解決這一問題，必須從設計方案的改進入手。以提高有效通經利用率、降低阻力、提高運行可靠性、降低故障率為目標。對油壓閘板閥、座板閥、蝶閥進行了一系列改進。

1、油壓閘板閥的改進（以下簡稱閘板閥）

當今，閘板閥在小氮肥行業(yè)造氣系統(tǒng)的應用依然比較多。

應用最多的位置當屬吹風閥，近 70% 的單爐系統(tǒng)都是采用 1 臺閘板閥，加 1 臺油壓蝶閥為一閥組用于入爐風閥位置。因閘板閥在風管上呈直線連接不會因閥門安裝產生彎角，吹風阻力應該不會產生。然而，吹風阻力是否就小了呢？原設計的閘板閥存在有兩個方面的不足，一是內件結構復雜易脫落故障率高，維修費高。二是閘板行程不夠，開啟時閘板有 20%~25% 懸于閥口處，提不上去產生阻力。

改進方法：

（1）內件改進，原設計內件數(shù)量多，結構繁瑣，聯(lián)接和緊固方法不合理。實際生產中因吹風閘板閥出故障影響生產的機率最高，老式閘板閥內件共 12 件：閘板兩片、閥芯一件、下楔一件、漲鐵塊兩件、聯(lián)接耳環(huán)二件、緊固螺栓四顆，結構復雜，拆，裝都十分困難。

改進后，內件分為六件，減少一半。由兩片自帶子、母爪扣的閘板和一件上楔、一件下楔組成。四件通過巧妙的相互鉤、掛聯(lián)為一套。啟閉時漲、縮靈活可靠。

（2）閥桿與上楔聯(lián)結方式改進，原聯(lián)接方式為，原設計閥桿下端為“T”字形結構，與閥芯上端的“。”形扣槽勾掛聯(lián)接，該機構活動余隙打，易脫落。

改進方法：

上楔上部設內螺紋孔。閥桿去掉“T”字形頭，下端改為外螺絲頭與上楔緊固為一體，再防脫銷。改進后特點：結構簡單、不易脫落、使用周期長，故障率減少 60% 以上。

（3）閥板行程改進，閥板提高高度不夠直接影響吹風流量，等于該處縮小了通徑。使吹風效率下降，吹風時間延長。

改進后的的設計既能使閥板全部打開又增設，防過位措施，使老式設計方案存在的問題得到有效解決。

2、新型油壓座板閥（以下簡稱座板閥）

座板閥目前在煤氣系統(tǒng)應用最廣、用量最大，大至 DN1000，小至 DN20。規(guī)格多，處安全蝶閥位置外，其他閥位均能使用座板閥。因此，座板閥改進的意義更大。

改進方法：

（1）座板閥的第一項改進：將上封蓋由“平板”形，改為“凸”形。

為閥板設計了一個“藏身之處”閥板打開時全部縮入閥蓋上的空腔內。一是讓開通道增大了流通面積，二是避免了氣體夾帶灰塵的沖刷。而原設計閥板打開是懸于閥體的氣體通道內，占有有效通徑 20% 左右。增加氣體阻力、影響制氣效率、改進后通徑利用率 100%。

（2）改進密封形式：

斜面密封已使用多年，總結得知，密封上易粘連異物、常有垢類物質出現(xiàn)在局部范圍內，而且易片狀脫落影響密封性能。改為線密形式后密封面縮小、密封面受力增大。

不易產生異物粘連開，關撞擊產生自研磨、自修復效果。使用時間延長后密封面自動增寬，密封效果保持長久。

3、油壓蝶閥的改進方式（以下簡稱蝶閥）

油壓蝶閥早些年稱“安全擋板”，蝶閥實際上是個聯(lián)動的組合閥，其結構是一個蝶板閥加一個小放空閥。

作用在于風閥關閉后，兩閥之間的帶壓余氣能通過放空放掉，起到保證安全的作用。

由于其具有特殊的重要性，現(xiàn)在稱之“安全蝶閥”，該閥的可靠性直接影響安全生產。要求必需具有密封性和可靠性，原設計存在缺陷故障率高。

主要是易脫銷、斷銷、行程不夠，關不嚴等。問題在于原設計的主蝶板軸為兩節(jié)“半軸”分別固定在蝶板兩側，結構強度不夠造成故障率高。常出現(xiàn)外部部分工作正常，而蝶板不動無空氣入爐，原因還不易查找。

改進方法：

將主軸改為由一條加粗的整軸貫穿蝶板中心，結構強度高，定位準確，密封性能好，可靠性提高，故障率同比降低 70% 以上。從而對安全生產起到有力的保證作用。

4、選材質量要提高

為適應當今強化生產的條件下，風速快，沖刷力大和劣質煤氣化時上、下行溫度高的特點。延長油壓閥門的使用壽命，提高連續(xù)長周期運行的水平。油壓閥門各主要部件的材質需要提高檔次。提高抗裂、耐磨能力。

目前，為油壓閥門配套的緩沖型油壓缸已在部分廠家應用。因緩沖油缸能在閥門將近關到位時，突然減慢活塞桿的吐伸速度，使閥板與閥口撞擊減少，從而減緩密封面磨損。

同時也減輕了十字頭等聯(lián)接部件的撞擊力，從而降低了故障率延長了使用周期。

另外，油壓缸內密封填料也有較大改進，聚四氟乙烯填料使用壽命比原來填料增加幾倍，同樣也是在向著延長使用周期、減少故障率方向邁進。

這兩項改進應用價值極高，推廣速度較快，今后將發(fā)展為廣泛應用。閥體部分原來基本采用 HT-Zo 普通鑄鐵，改為 H 下 250 耐熱鑄鐵就能滿足需要。部分廠將關鍵部位如除塵前位置使用的上行閥、熱回收閥等的閥板、閥圈、閥桿改為不銹鋼材質。更加延長了使用壽命，這一點是十分有益的。一般位置的座板閥密封件采用球墨鑄鐵就能滿足需要，但不宜再使用普通鑄鐵件。

5、結束語

對油壓閥門性能、結構、材質的改進，主要體現(xiàn)了以下兩個方面的重大意義。

（1）通過改進閥板打開時的提升高度，使有效通徑全部利用。從而消除存在多少年來的閥門阻力問題，系統(tǒng)阻力相應降低。使煤氣爐吹風和制氣效率相應提高。相當于將管道家杜了 100 咖左右的通徑。

（2）改進后，油壓閥門可靠性提高，故障率明顯下降，煤氣爐安全性能提高，連續(xù)運行能力增強。特別適合當今要求提高連續(xù)性生產水平的形勢。

油壓閥門在煤氣系統(tǒng)所占份額比較小，在選配時更應該比性能，比質量，比可靠性。否則，如生產中一個油壓閥門出故障，整臺爐則不能工作。更易造成氧含量高、局部爆炸或惡性事故，煤氣系統(tǒng)每一個油壓閥門都是關鍵部件。

可見，油壓閥門的性能、質量和可靠性，直接而又很大程度的影響著煤氣系統(tǒng)的生產效率以及安全和節(jié)能。各f企業(yè)應慎重對待該問題。