[发明专利]组合物料高温高压排渣球阀

说明书

【技术领域】

本发明涉及组合物料高温、高压排渣球阀的技术领域，特别适用于煤化工等行业中煤渣、煤粉等高温固体颗粒或粉态介质的控制阀门。

【背景技术】

我国正在大力发展煤化工产业，灰熔聚流化床粉煤气化技术是我国自行研发的先进煤气化专利技术，在该装置中，气化炉是关键设备，而气化炉中的排渣、排灰系统工况非常恶劣。该系统不但温度高（短时达1000℃）、压差高，且介质为固体颗粒或粉态状，对阀门的性能要求非常高，要求阀门具有耐磨、耐腐蚀、耐高温高压、使用寿命长等特点。目前在此工况下通常采用两台硬密封O型球阀安装在一起，分为进、出口侧两阀门，以保证排渣排灰系统整体运行。参阅图1，为煤化工装置气化炉中排渣排灰阀工况图，一号炉（排灰锁斗）与二号炉之间的管道安装有A阀和B阀两台阀门，此时进入一号炉的灰渣温度高达750℃（短时可达1000℃）。下料时，先关A阀，B阀为打开状态，将二号炉泄压后，再关B阀。参阅图2，为传统排渣排灰两台阀门组合使用情况，该组合阀由A阀1和B阀2联接在一起，安装在排灰锁斗下部管路中，A阀1和B阀2传统均采用固定球双浮动阀座结构，但由于排灰锁斗排除的介质为高温煤渣或煤粉，使得阀门在运行过程中，渣粉态介质会堆积在A阀1和B阀2两阀座间的阀腔内，从而造成阀芯与介质摩擦，刮伤球面，造成阀门泄漏，在高压差情况下，阀门内件很快就被冲刷坏。O型球阀由于其自身结构特性，使得介质在阀体腔体内易堆积，堵塞阀内腔，从而造成阀门扭矩增大、球体卡滞、阀门开关不到位、损坏密封面等现象。在高压情况下，当阀门关不严时，管道介质会形成节流现象，严重冲刷坏阀门。在此情况下，反而受两阀芯之间腔体内积灰影响，大大降低了两阀门的使用寿命，从而造成重大经济损失。

【发明内容】

本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种组合物料高温高压排渣球阀，具有耐磨性好，密封性好，使用寿命长，耐高温高压的特点。

为实现上述目的，本发明提出了一种组合物料高温高压排渣球阀，包括高温耐磨O型球阀、法兰密封垫片、高温耐磨V型球阀、双头螺柱螺母，所述高温耐磨O型球阀与高温耐磨V型球阀通过双头螺柱螺母联接成为组合阀，所述高温耐磨O型球阀与高温耐磨V型球阀之间还设有法兰密封垫片；所述高温耐磨O型球阀为单阀座结构，高温耐磨O型球阀的阀体采用两体式中心对称结构，高温耐磨O型球阀安装在介质出口侧，作为密封阀；所述高温耐磨V型球阀为单向密封结构，高温耐磨V型球阀安装在介质进口侧，作为隔料阀。

作为优选，所述高温耐磨V型球阀包括包括阀体、第一防尘密封装置、第一后盖、第一轴套、定位销、第一阀芯、第一防尘密封结构、内六角螺钉、阀座压圈、第一阀座、第一阀杆、平键定位装置、散热体、阀杆填料、自预紧碟簧、压板螺栓螺母，所述阀体为整体铸造结构，阀体的出口侧阀腔为圆弧过渡结构，阀体的上部设有散热体，散热体内填充有阀杆填料，阀杆填料通过压板螺栓及螺母进行预紧，压板螺栓及螺母处还设有自预紧碟簧，实现填料微量磨损后的自预紧功能，第一阀芯内置于阀体内，第一阀芯为部分球面的“V”型切口形，在阀门关闭过程中，第一阀芯的“V”型切口与第一阀座的密封面间形成相互刮擦的剪切角，所述第一阀座的背腔内设有第一防尘密封结构，第一防尘密封结构的预紧通过阀座压圈实现，阀座压圈通过内六角螺钉固定在阀体上。

作为优选，所述高温耐磨V型球阀的阀体的上、下两端均设有第一轴套，第一轴套内端均设有第一防尘密封装置，所述第一阀杆为一体式结构，第一阀杆与第一阀芯通过花键联接定位后再采用定位销固定。

作为优选，所述高温耐磨V型球阀的第一防尘密封装置，包括锁紧螺母、垫片、密封圈,所述第一轴套内端设有填料孔和螺纹孔，密封圈内置于第一轴套的填料孔内，所述密封圈由一组压制成型的镍基丝增强柔性石墨组成，锁紧螺母将密封圈预紧，使密封圈与第一阀杆紧密贴合，密封圈和锁紧螺母之间设有垫片。

作为优选，所述第一阀杆与散热体的过渡配合部设有台阶，在第一阀杆和散热体的过渡配合部堆焊有硬质合金层，具有防止阀杆飞出及定位作用。

作为优选，所述第一防尘密封结构包括第一填料、弹簧座、第一预紧弹簧、第一基座、第一防尘密封圈，第一填料设在第一阀座和弹簧座之间，所述弹簧座上设有弹簧孔，第一预紧弹簧的一端内置于弹簧孔内，另一端设有第一基座，在第一基座的前端设有第一防尘密封圈；通过第一预紧弹簧的弹力，使第一填料和第一防尘密封圈均能实现有效密封，同时实现第一阀座的万向自由浮动。