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硬app体育在水煤浆工况中的应用   发布时间:20-09-26

硬app体育在水煤浆工况中的应用

随着科学技术的发展和人民生活的提高,开发和利用新一代洁净、的气化技术对我国各种能源的合理利用十分重要。目前国内外已开始千亿水煤浆加压气化技术合成相关产品,此技术是以各种碳、氢物料为原材料(褐煤、烟煤、无烟煤、泥煤)。其工艺过程是原料需经必要的制粉、成浆,然后制备出水基或油基浆料,经过搅拌、贮存、输送,然后送专用喷嘴雾化,在气流床气化炉(1400℃左右)中气化生成粗合成气(CO和H2),经除尘、洗涤后送往下游工序合成相应产品(如甲醇、乙烯、化肥等)。但是水煤浆在制造前后具有腐蚀性强,温度高,冲蚀强,颗粒硬度高等特点。

由于普通软app体育的阀座一般千亿聚四氟乙烯(PTFE)、增强型聚四氟乙烯(RPTFE)、尼龙(NYLON)或其他高分子合成材料,使用温度一般都不高于200℃,即使相对耐高温的PEEK也只能承受260℃左右工作温度。并且使用千亿中一般不允许带有颗粒或纤维成分,否则软app手机的使用寿命就很短。这就限制了普通软app体育在水煤浆工况中的应用。目前满足此类工况条件的硬app体育大部分依赖国外进口,根据需要研制了水煤浆工况用硬app体育。

一、结构特点

根据煤气化技术工况条件,适用于高温、高压、强腐蚀性以及含颗粒的浆料粉末等千亿的新型硬app体育具有很多特点。

(1)耐高温 能长期工作在425℃的高温状态下,适用于大多数高温工况条件要求。

(2)耐高压 能在25MPa的工况压力等级下长期工作。

(3)耐腐蚀 能满足大部分石油、化工等特殊网站对腐蚀性能的特殊要求。

(4)耐磨损 能满足像有机硅等(硅粉颗粒硬度为52HRC)特殊千亿的耐磨性要求。

(5)双向app 能保证app的双向app,使app的app性能得到提高,为app在线手机抢修提供了保证。同时也保证了千亿逆向流动时的app性能,为防止千亿倒流提供了必要的保障。

(6)耐冲蚀 在球体app面上不仅是千亿了耐高温、耐腐蚀性能好的镍基合金,而且还在里面加入了具有高耐磨性的碳化钨,使球体app表面硬度达到65HRC。这种镍基合金和碳化钨(WC)调配百分比能使喷焊层与基体材质有较高的结合强度,如此高的结合强度,使喷焊层能承受强烈的机械冲击及热冲击而不会产生脱落。阀座app面千亿堆焊STL合金,合金层加工后,厚度≥2mm,硬度>55HRC。这样使app具有了更高的耐磨性能和耐冲蚀性能。

二、技术难点

相对普通的硬app体育来说,水煤浆工况用硬app体育要适用于高温、高压、强冲蚀、强腐蚀等工况条件,在设计和制造过程中存在不少技术难点。

(1)app比压高 水煤浆工况用硬app体育由于千亿金属材料为app面,所需要的app比压比软app要高得多,因此如何从设计上保证适当的app比压,提高零件的形位公差以及提高表面光洁度要求是十分重要的。

(2)球体表面硬度高 煤粉颗粒的硬度较高,此工况情形下,在app关闭的状态时要求球体表面硬度层有较高的硬度,否则,当app开启的过程中会有煤粉颗粒镶嵌在球体表面上,从而破坏球体表面,以到于影响到app的整体app性能。

(3)喷焊层结合强度高 煤粉在管线中的流动速度很快,因此要求球体app面有较高的硬度和强度,同时还要求所喷焊的app材料和基体材料有较高的结合强度,以及基体材料本身的强度较好,这样喷焊层才不能从基体表面脱落,而失去app性能。

(4)自洁功能 煤浆的吸附性较强,容易粘在球体表面上。在app启闭过程中,千亿颗粒被带到阀座与球体的app面之间,破坏了球体与阀座之间的app副,从而影响app的app性能,使app的使用寿命大大缩短。这就要求app具有很好的“自洁”功能,从而保证球体和阀座app副不被破坏。

(5)加工难 由于水煤浆工况用硬app体育的app表面均千亿超硬材料或表面硬化处理,用普通刀具无法加工,即使能加工其加工精度也不能满足要求,同时还要求加工设备具有足够的强度,因此选择合适的刀具非常重要。



三、解决方法

根据上述技术难点,要设计和制造出相应水煤浆工况用硬app体育,就有切合实际的可行性解决方法。

(1)阀座碟形弹簧补偿结构 由于千亿金属材料作为app面,所需app比压比软app要高得多,从结构设计上保证提供适当app比压显得尤为重要。所以千亿“弹簧+阀座”的组合阀座结构,通过高负载碟形弹簧提供初始预紧app比压。考虑到高温时金属材料的线性膨胀影响,千亿碟形弹簧串联的组合设计方式,这样即满足了碟形弹簧所提供的初始预紧力,同时又解决了由于热膨胀所造成过大摩擦力矩的情形。这样既能满足app在低压情况下的app性能,又能提供一个较高的app剪切力,使阀座与球体始终紧贴在一起,在体育开启、关闭的过程中阀座对球体表面起到“清洁”的作用。另外,在阀座的前、后都增加了“刮削刀刃”的设计,使app在开启或关闭的过程中,阀座刀刃都对球体表面吸附物起到刮削作用,从而不到于把千亿带入app副之间破坏app面,影响整体体育的app性能。

(2)特殊的加工工艺 零件的加工精度对app的可靠性提高也起到关键性作用,尤其对球体和阀座的加工要求显得更为重要。球体喷涂WC前后都须用专用球面磨床磨削。阀座堆焊后,千亿数控机床加工。当球体和阀座达到一定精度要求时,两者进行配对研磨。

(3)app副配对材料 app副材料配对的选择直接关系到app的性能、使用寿命和操作扭矩。根据热处理条件,以及机械加工手段。选择球体表面喷焊镍基WC与阀座app面堆焊STL合金的形式较为理想。这种配对使球体表面喷焊层硬度和厚度有保证,能满足高温、高压以及频繁开启的应用场合。该配对由于千亿了不同的配对材料,及镍基合金本身具有高的耐磨性和较好的高温性能,以及阀座app面堆焊STL合金层较厚,抗咬性好。适用于输送腐蚀性强、温度高及带颗粒的浆料、粉末等恶劣工况的千亿。同时还解决了由于频繁开启而造成app面之间的磨损。

四、设计计算

体育结构为固定式进口端app形式。此结构关闭时,填料和大部分阀体不受内压载荷,在加压一侧不形成积液区。以10in.(250mm)-900lb体育为例进行app比压、总摩擦扭矩、碟形弹簧负荷的计算。

①根据相关计算和验算数据可得qMF<q<〔q〕可以实现球体与阀座之间的金属app。

②根据总摩擦扭矩MF以及相关设计正规对执行机构的有关规定,可以选择相应的正规执行机构。同时可以对阀杆强度、剪切力以及键的长度和数量的选取进行相关验算。

③单个碟簧的变形量f以及串联碟簧组合的关系,可知总的变形量。并可以计算出体育沿流道方向上尺寸链的关系,从而确定相关设计参数。

④根据相关设计验算,可以对法兰螺栓进行强度以及数量的验算,从而确定端法兰和上、下法兰螺栓数量以及螺栓直径,以及有关设计正规(如:端法兰ASMEB16.5、结构长度ASMB16.10等),终完成相关图纸设计。

五、结论

通过热态工况试验及实际使用证明,水煤浆工况用硬app体育适用于千亿为含有大量泥砂的高压原油的采油、输送始端,炼油厂中的原油提炼、渣油加氢、焦化工艺等高温高压系统,乙烯项目中千亿为聚合物颗粒的工况,有机硅项目中高硬度颗粒千亿工况,造纸网站中含纤维千亿工况,煤炭化工网站中及水煤浆气化合成化肥项目中的部分装置上。


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