某廠(chǎng)在工業(yè)水、鹽水、回收鹽水、電解液、堿液、氫氣、硫酸、氯氣、氯水等系統一直使用截止閥、閘板閥及隔膜閥作為工藝調節閥。隨著(zhù)生產(chǎn)規模不斷擴大,工藝控制水平不斷提高,某廠(chǎng)對工藝調節閥的要求越來(lái)越高,在上述系統使用多年的截止閥、閘板閥、隔膜閥,由于本身結構及材料上存在的缺陷直接影響其安全可靠性、經(jīng)濟合理性、可操縱性等,從而越來(lái)越不能適應現代化生產(chǎn)的需要。例如:截止閥、閘板閥存在閥芯容易脫落的缺陷;隔膜閥的隔膜容易破損;截止閥、閘板閥的閥桿處一般均采用盤(pán)根密封,盤(pán)根與上下垂直運動(dòng)的閥桿直接摩擦,如閥門(mén)經(jīng)常開(kāi)關(guān),則盤(pán)根易磨損,不僅造成物料泄漏,而且污染環(huán)境;截止閥、閘板閥的傳動(dòng)機構外露,若閥門(mén)不經(jīng)常開(kāi)關(guān)或維護不當,閥桿與傳動(dòng)螺母之間的縫隙則容易因銹蝕或粉塵等異物堆積而造成閥門(mén)啟閉困難等。為徹底解決上述問(wèn)題,某廠(chǎng)技術(shù)人員著(zhù)手針對各物料系統的特點(diǎn)逐步選取不同密封副的蝶閥替代原使用的截止閥、閘板閥、隔膜閥,取得了一定成效。
1 蝶閥的優(yōu)點(diǎn)
蝶閥與截止閥、閘板閥、隔膜閥相比具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)結構合理,更換方便,相同直徑條件下,體積更小,質(zhì)量更輕;(2)閥門(mén)啟閉通過(guò)操縱手柄或蝸輪蝸桿傳動(dòng)裝置帶動(dòng)閥桿,使閥瓣產(chǎn)生 90°旋轉運動(dòng),則閥門(mén)隨之開(kāi)啟或關(guān)閉;不但閥門(mén)啟閉迅速,而且操縱簡(jiǎn)單、省力;(3)具有較大的通道過(guò)流斷面率和優(yōu)良的流通特性;(4)閥門(mén)可在任意位置上安裝使用,且不受介質(zhì)流向限制;(5)旋轉操縱手柄或手輪位置,即可調節管路的介質(zhì)流量,且有良好的切斷和調節性能;(6)與截止閥、閘板閥、隔膜閥相比每只閥門(mén)靜密封點(diǎn)減少兩點(diǎn),有效降低閥門(mén)泄漏的機率;(7)通過(guò)螺栓固定的閥座完全可調,可在現場(chǎng)調整閥座或更換閥座及閥座內零部件,不需特殊工具,也不必把閥門(mén)拆下,便于日常檢修;(8)傳動(dòng)裝置封閉在閥座內部,完全避免了外界腐蝕性氣體及水分的侵蝕,無(wú)須特別維護,降低了操作人員的勞動(dòng)強度。
2 使用情況及效果評價(jià)
2.1 循環(huán)水系統
原使用閘板閥,由于閥門(mén)不經(jīng)常開(kāi)關(guān)且露天安放,閥桿與傳動(dòng)螺母之間縫隙容易因銹蝕或粉塵等異物堆積而造成閥門(mén)啟閉困難,特別是 Φ300、Φ400 規格以上的閘板閥有時(shí)需要 2~3 人配合才能開(kāi)關(guān)閥門(mén)。此外,閥門(mén)體積、質(zhì)量較大,更換閥門(mén)時(shí)需要起重機械配合。改為丁睛膠一球鐵密封副蝶閥后,不但閥門(mén)操縱、調節輕松方便,只需一人即可完成,而且更換閥門(mén)再也無(wú)需起重機械配合。
2.2 鹽水、回收鹽水、電解液系統
原使用 Φ100~250 規格的閘板閥。由于系統物料本身所具有的強腐蝕性、強滲透性,閥門(mén)盤(pán)根處容易滲漏、結鹽,即使加強日常巡檢、日常維護,仍不能從根本上解決。另外閥門(mén)生產(chǎn)廠(chǎng)家一般采用碳鋼材料制作閥芯卡片,致使閥芯卡片容易被物料腐蝕,造成閥芯脫落。某廠(chǎng)精鹽水泵、混鹽水泵、電解液預熱器等設備的進(jìn)出口閥門(mén)曾幾次因閥芯脫落造成系統局部短時(shí)間停車(chē)更換閥門(mén),給安全生產(chǎn)帶來(lái)了不穩定因素。之后技術(shù)人員針對系統物料腐蝕特點(diǎn),選用丁睛膠一球鐵密封副蝶閥替代原閘板閥,并逐步推廣,消除了閥芯容易脫落這一不穩定因素,泄漏問(wèn)題同時(shí)也得到解決。
2.3 氯氣壓縮機出口閥門(mén)
某廠(chǎng)原使用截止閥,盡管密封效果較好,但由于結構限制閥門(mén)啟閉時(shí)間較長(cháng)。曾發(fā)生過(guò)氯壓機切換時(shí)因出口閥門(mén)未能及時(shí)開(kāi)關(guān),氯氣沖破水封,造成氯氣少量泄漏。之后將該閥門(mén)改為 F4一不銹鋼密封副蝶閥,經(jīng)過(guò)幾年的使用,操縱人員評價(jià)極高。一致認為該閥門(mén)開(kāi)關(guān)輕松、迅速,消除了氯壓機切換時(shí)因出口閥門(mén)開(kāi)關(guān)不及時(shí)可能引起的氯氣泄漏事件。
2.4 堿液輸送系統
某廠(chǎng)向公司內部廠(chǎng)家輸送堿液,先采用揚液器計量,再利用壓縮空氣通過(guò)管道把堿液壓送過(guò)去。揚液器進(jìn)出口閥門(mén)原采用截止閥。由于采用 0.3~0.5MPa 壓縮空氣壓送,壓送過(guò)程中截止閥盤(pán)根處經(jīng)常泄漏成品堿液。一方面造成成品堿液損耗,另一方面還污染環(huán)境。為此,將揚液器進(jìn)出口閥門(mén)改為丁腈一球鐵密封副蝶閥,堿液泄漏問(wèn)題得到了徹底解決。
2.5 氯水系統、硫酸系統、氫氣系統
氯水系統原采用 Φ200 的規格的聚丙烯隔膜閥。該閥門(mén)的缺點(diǎn)是隔膜容易破損,且體積龐大。將它改為蝶閥??紤]到氯干燥崗位環(huán)境及氯水的強腐蝕性,選用 F46一增強聚丙烯密封幅蝶閥材質(zhì),使用至今情況良好;硫酸泵進(jìn)出口原采用不銹鋼芯鑄鋼截止閥。但由于閥門(mén)體積、質(zhì)量大,操縱及更換時(shí)勞動(dòng)強度較大。后來(lái)試用了一只 F4一不銹鋼密封副蝶閥,經(jīng)使用效果良好;氫氣泵進(jìn)出口閥門(mén)及回氣閥原來(lái)均采用截止闊,崗位操作人員反映原閥門(mén)操縱費時(shí)費力,特別是遇到特殊事件時(shí),原閥門(mén)會(huì )因啟閉速度慢而不能滿(mǎn)足生產(chǎn)控制的濡要,為此技術(shù)人員將進(jìn)出口閥門(mén)逐步改為丁腈膠一球鐵密封副蝶閥,從而滿(mǎn)足了生產(chǎn)控制的需要,得到操作人員的好評。
3 效益
某廠(chǎng)在工業(yè)水、鹽水、回收鹽水、電解液、堿液、氫氣、硫酸、氯水等系統改用了不同材質(zhì)、不同規格的蝶閥近百只,可直接或間接為某廠(chǎng)創(chuàng )造下列效益。
(1)可進(jìn)一步強化工藝控制。由于蝶閥啟閉迅速,操縱簡(jiǎn)單、省力,且具有較大的通道過(guò)流斷面率和優(yōu)良的流通特性,因此切斷和調節性能良好。特別是對于氯氣、氫氣等重要系統,良好的切斷、流通、調節性能確保了主裝置的長(cháng)周期安全穩定運行。
(2)減少物料泄漏和環(huán)境污染。原來(lái)近百只閘板閥、截止閥、隔膜閥改為蝶閥后,比改進(jìn)前相對減少靜密封點(diǎn)近 200 點(diǎn)。不但減少了物料泄漏、滲漏的機率,為某廠(chǎng)的目標成本管理、現場(chǎng)管理工作上新臺階提供了硬件保障。還大大降低因物料泄漏而可能造成的環(huán)境污染事件的發(fā)生,確保了某廠(chǎng)獲得無(wú)泄漏工廠(chǎng)榮譽(yù)稱(chēng)號。
(3)降低操作、檢修人員勞動(dòng)強度。蝶閥啟閉通過(guò)操縱手柄或手輪帶動(dòng)閥桿,操縱簡(jiǎn)單、省力,而且傳動(dòng)裝置封閉在閥座內部,無(wú)須特殊維護,與改進(jìn)前相比大大降低了崗位操作人員的勞動(dòng)強度。此外相同公稱(chēng)直徑的蝶閥與閘板閥、截止閥、隔膜閥相比無(wú)論體積還是質(zhì)量都要小得多,同樣也可降低了檢修人員檢修、更換閥門(mén)的勞動(dòng)強度。
總之,經(jīng)過(guò)幾年時(shí)間的實(shí)際應用證明,某廠(chǎng)在上述各系統有針對性、有選擇性的改用不同材質(zhì)的蝶閥后,在強化工藝系統控制,減少物料泄漏、減少環(huán)境污染、降低操縱、檢修人員勞動(dòng)度等方面具有截止閥、閘板閥不可比擬的優(yōu)點(diǎn)。