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上海沪工阀门厂(集团)有限公司

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yabo官网 摘要:通过对电动闸阀阀座圈堆焊合金容易造成变形的分析o⊙⊙ω⊙ ▼,改进了堆焊和加工工艺o⊙⊙ω⊙ ▼,提高了加工效率和产品质量?!-!﹏▊。

关键词闸阀堆焊合金

1 电动闸阀结构

电动闸阀是石化重催装置上用于通断烟气介质的关键阀门yabo官网o⊙⊙ω⊙ ▼,它具有长寿命⊙ω⊙、低维护费用o⊙⊙ω⊙ ▼,流通阻力小⊙ω⊙、耐高温⊙ω⊙、抗冲刷⊙ω⊙、抗磨损⊙ω⊙、高硬度等优点o⊙⊙ω⊙ ▼,它的特点是宽密封圈⊙ω⊙、带蒸汽密封环形槽的特殊密封面和唇形密封o⊙⊙ω⊙ ▼,见图 1?!-!﹏▊。

电动闸阀阀座圈图(图 1)
yabo官网 图 1(1.填料函 2.阀板 3.阀体Ⅰ 4.密封圈 5.阀板 6.阀体Ⅱ 7.上阀盖 8.下阀盖)

2 电动闸阀座圈的原工艺

yabo官网 该阀体的阀座圈的外形尺寸较大o⊙⊙ω⊙ ▼,厚度 75.3mmo⊙⊙ω⊙ ▼,且中间圆孔较大o⊙⊙ω⊙ ▼,为 Φ1200mmo⊙⊙ω⊙ ▼,总长度超过 2500mmo⊙⊙ω⊙ ▼,属于典型的刚性较差⊙ω⊙、易变性工件?!-!﹏▊。阀座圈基体材料为 ZG1Cr18Ni9Tio⊙⊙ω⊙ ▼,环形密封面及导轨部位堆焊堆 802 硬质合金o⊙⊙ω⊙ ▼,如图 2 所示(涂黑部分为堆焊合金处)?!-!﹏▊。以前一般按照以下工艺进行加工:先粗车上平面及环形堆焊槽o⊙⊙ω⊙ ▼,刨导轨堆焊槽o⊙⊙ω⊙ ▼,堆焊o⊙⊙ω⊙ ▼,除应力热处理o⊙⊙ω⊙ ▼,校平o⊙⊙ω⊙ ▼,精车上下平面及环形密封面o⊙⊙ω⊙ ▼,刨导轨?!-!﹏▊。

电动闸阀阀座圈堆焊合金示意图(图 2)
图 2

按此工艺进行经常存在以下问题:堆焊后o⊙⊙ω⊙ ▼,座圈变形严重o⊙⊙ω⊙ ▼,A⊙ω⊙、B 两部分上翘o⊙⊙ω⊙ ▼,特别是导轨尾部 C⊙ω⊙、D 两部分上翘尤为严重o⊙⊙ω⊙ ▼,虽经多次校平o⊙⊙ω⊙ ▼,但 A⊙ω⊙、B⊙ω⊙、C⊙ω⊙、D 相对应座圈背面的部分o⊙⊙ω⊙ ▼,常常加工余量不足?!-!﹏▊。且加工至成品后o⊙⊙ω⊙ ▼,座圈导轨外侧堆焊合金厚度不足o⊙⊙ω⊙ ▼,有时甚至没有合金;由于该阀用于催化裂化装置o⊙⊙ω⊙ ▼,其流通介质为高温⊙ω⊙、腐蚀性介质o⊙⊙ω⊙ ▼,由于合金的不足导致座圈性能大幅下降o⊙⊙ω⊙ ▼,严重影响其使用o⊙⊙ω⊙ ▼,阀门使用寿命缩短o⊙⊙ω⊙ ▼,甚至导致废品的出现?!-!﹏▊。

3 改进后的加工工艺

电动闸阀导轨与阀板配合示意图(图 3)
图 3

图 3 为电动闸阀导轨和阀板的配合示意图o⊙⊙ω⊙ ▼,导轨均为楔形结构o⊙⊙ω⊙ ▼,导轨与座圈组装后o⊙⊙ω⊙ ▼,形成一带角度的空隙o⊙⊙ω⊙ ▼,阀板导轨在此空隙间移动?!-!﹏▊。要求阀关闭后其阀板与阀座圈密封面的间隙平均小于 0.051mm?!-!﹏▊。此阀为常开阀o⊙⊙ω⊙ ▼,正常情况下o⊙⊙ω⊙ ▼,每年关闭不超过 1 次o⊙⊙ω⊙ ▼,关闭时o⊙⊙ω⊙ ▼,一方面靠流通介质的力量使阀板与座圈贴紧o⊙⊙ω⊙ ▼,另一方面o⊙⊙ω⊙ ▼,通过阀板楔人o⊙⊙ω⊙ ▼,使阀板与座圈的密封面贴紧o⊙⊙ω⊙ ▼,从而达到密封的目的?!-!﹏▊。

yabo官网 该阀门的开关行程为 1300mmo⊙⊙ω⊙ ▼,理论上座圈导轨的工作长度是1300mm(从阀门中心起)o⊙⊙ω⊙ ▼,实际上座圈导轨除阀门通道口受流通介质冲蚀外o⊙⊙ω⊙ ▼,其余部分只起导向作用o⊙⊙ω⊙ ▼,所以我们可以在满足工况要求的前提下将座圈导轨的堆焊部位缩短o⊙⊙ω⊙ ▼,使其长度大于环形密封面口径的一半 670mm(从阀门中心起)即可?!-!﹏▊。

考虑以上原因o⊙⊙ω⊙ ▼,我们调整加工工艺为:粗车平面及环形堆焊槽o⊙⊙ω⊙ ▼,粗车导轨堆焊部位(粗车图如图 4)o⊙⊙ω⊙ ▼,划导轨堆焊位置线o⊙⊙ω⊙ ▼,堆焊o⊙⊙ω⊙ ▼,热o⊙⊙ω⊙ ▼,校平o⊙⊙ω⊙ ▼,精车环形密封面o⊙⊙ω⊙ ▼,精刨导轨o⊙⊙ω⊙ ▼,在粗加工阶段为尽量增大工件的刚性o⊙⊙ω⊙ ▼,同时减少工序周转o⊙⊙ω⊙ ▼,座圈尾部先不加工o⊙⊙ω⊙ ▼,精加工完环形密封圈及导轨后o⊙⊙ω⊙ ▼,在导轨与环形密封面夹缝处仍有大量毛坯高出密封面及导轨o⊙⊙ω⊙ ▼,须将其去除o⊙⊙ω⊙ ▼,我们采用铣加工?!-!﹏▊。

电动闸阀阀座圈粗车图(图 4)
图 4

4 结语

yabo官网 将密封面及导轨堆焊处同时车出o⊙⊙ω⊙ ▼,减少了工序周转时间?!-!﹏▊。导轨堆焊长度减小o⊙⊙ω⊙ ▼,减少了焊接变形和校平次数o⊙⊙ω⊙ ▼,改善了座圈的加工性能?!-!﹏▊。


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