一种用于处理含渣介质的多级耐磨角阀的制作方法

本实用新型涉及煤化工技术领域，尤其涉及一种用于处理含渣介质的多级耐磨角阀。

背景技术：

化工黑水主要是指煤气化系统形成的带有煤渣的固、液混合物，混合物中大部分是液体；黑水介质具有高悬浮物、高温、高碱、高硬度等特点，且含有氨、氯离子、硫化氢、磷酸等强腐蚀介质，同时还有气化反应所产生的高硬度的固体颗粒，颗粒的含量最多可达4％。固体颗粒沉积后经常堵塞阀门节流口处，在节流口处流体混杂着硬度较高的固体颗粒高速运动，所以对阀芯、阀座等阀门管件零部件的冲蚀严重。

处理含渣介质的多级耐磨角阀，主要应用于煤化工领域的黑水、灰水处理工段上，即用于处理气化炉、洗涤塔产生的黑水和灰水，保证气化炉激冷室的安全液位。

目前，多级耐磨角阀安装在气化炉激冷室出口的管道上，通过法兰和管道连接；且现有的多级耐磨角阀由单座调节阀实现流量和液位的控制，单座调节阀由于其自身性能的原因，导致阀门减压后冲蚀严重，上线运行后1个月左右即出现不能控制流量，泄漏量大等问题，导致装置频繁停车检修，影响装置的正常运行。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型的目的是公开一种用于处理含渣介质的多级耐磨角阀，将阀体的中法兰的连接紧固螺栓松开后就可以进行内件的检查和更换；其采用多级减压结构的角阀，有效延长角阀的使用寿命，提高角阀安全稳定运行的周期，减轻角阀的维修维护工作量，进而提高整个装置的生产效率。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种用于处理含渣介质的多级耐磨角阀，包括角型阀体和阀杆，角型阀体的下法兰内腔安装有多级减压阀座组件，角型阀体的中法兰处安装有填料函，填料函的上端设置有支架，支架的上端安装有气动执行机构，气动执行机构的输出端穿过支架通过对夹块组件与阀杆连接，阀杆贯穿填料函内部并与碳化钨阀芯连接，碳化钨阀芯与多级减压阀座组件上安装有相互配合的密封副；所述填料函的内部依次设置有密封阀杆的填料压盖、填料组件以及隔离环。

通过上述技术方案，多级减压阀座组件的采用，使介质通过多级减压消耗内能，在通过阀芯、阀座密封面和下游多级减压内件的流速大幅降低，例如，典型的工况下，没有多级减压阀座的结构最大流速可达150m/s-200m/s左右，使用多级减压阀座后，流速降低为70m/s-100m/s。根据经验，流速的平方和冲蚀速率是线性关系，流速越高，冲蚀速率越快，故有效降低了阀门内件的冲蚀，延长了阀门的使用寿命。

进一步地，所述对夹块组件包括分别与气动执行机构、阀杆连接的对夹块本体，以及紧固对夹块本体的紧固螺栓。

通过上述技术方案，对夹块上设计有防转机构，且对夹块上有4组紧固螺栓，可以分别对阀杆和气缸杆进行紧固，并用于调整阀门行程，和现有其它结构的对夹块比较，本实用新型安装方便，可用于调整行程，并具有防转功能。

进一步地，所述多级减压阀座组件包括与碳化钨阀芯出口相对的中心流道、以及与角型阀体下法兰固定连接的凸缘；其中所述中心流道为多级串式减压结构。

通过上述技术方案，可使通过阀芯、阀座的流速从150m/s-200m/s左右降低为70m/s-100m/s，有效降低了阀门内件的冲蚀，延长了阀门的使用寿命。

更进一步地，所述中心流道为从上到下d1级、d2级、d3级组成的三级串式减压流道，且所述中心流道的d1级、d2级、d3级对应的孔径大小为d1级＞d2级＞d3级，或d1级＜d2级＜d3级，或d1级＜d2级＞d3级，或d1级＞d2级＜d3级。

通过上述技术方案，针对不同介质，包括液体、气体、气液两相流、气固液三相流以及易气化、易闪蒸的介质，都有相应的减压方法有效的降低介质流速。例如，对易闪蒸介质，采用逐级缩小的多级减压结构，减小在减压过程中的闪蒸率，降低两相流比例，从而减小介质流速。

进一步地，所述中心流道为多级螺旋形减压结构，且所述多级螺旋形减压结构中的孔径为逐渐扩大，或先扩大后缩小，或者逐渐缩小。

通过上述技术方案，可针对不同介质都有相应的减压方法有效的降低介质流速。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

①、将阀体的中法兰的连接紧固螺栓松开后就可以进行内件的检查和更换；

②、其采用多级减压结构的角阀，有效延长角阀的使用寿命，提高角阀安全稳定运行的周期，减轻角阀的维修维护工作量，进而提高整个装置的生产效率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型中体现螺旋多级阀座的结构示意图；

图3是本实用新型中体现孔径大小为d1级＞d2级＞d3级的结构示意图；

图4是本实用新型中体现孔径大小为d1级＜d2级＜d3级的结构示意图；

图5是本实用新型中体现孔径大小为d1级＜d2级＞d3级的结构示意图；

图6是本实用新型中体现孔径大小为d1级＞d2级＜d3级的结构示意图。

图中，1、角型阀体；11、下法兰；12、中法兰；2、阀杆；3、多级减压阀座组件；31、中心流道；32、凸缘；4、填料函；41、填料压盖；42、填料组件；43、隔离环；5、支架；6、气动执行机构；7、对夹块组件；71、对夹块本体；72、紧固螺栓；8、碳化钨阀芯。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。

一种用于处理含渣介质的多级耐磨角阀，如图1所示，包括角型阀体1和阀杆2，角型阀体1的下法兰11内腔安装有多级减压阀座组件3，角型阀体1的中法兰12处安装有填料函4，填料函4的上端设置有支架5，支架5的上端安装有气动执行机构6，气动执行机构6的输出端穿过支架5通过对夹块组件7与阀杆2连接，阀杆2贯穿填料函4内部并与碳化钨阀芯8连接，碳化钨阀芯8与多级减压阀座组件3上安装有相互配合的密封副；所述填料函4的内部依次设置有密封阀杆2的填料压盖41、填料组件42以及隔离环43。

在上述方案的基础上，如图1所示，填料组件42、隔离环43及填料压盖41均套设于阀杆2上，填料组件42通过隔离环43分为上下两层，填料组件42与填料压盖41固接于一体，因此，填料压盖41在阀杆2上下运动的作用下，填料压盖41对填料组件42压紧以保持阀杆2密封。

在上述方案的基础上，如图1所示，多级减压阀座组件3安装在角型阀体1的下法兰11的孔内部，并和下法兰11贴合；由于多级减压阀座组件3上设置有凸缘32，用4个螺栓将凸缘32与下法兰11固定，进而将多级减压阀座组件3固定在角型阀体1上；阀杆2从角型阀体1的上部装入，然后填料函4安装到角型阀体1的中法兰12上，阀杆2穿过填料函4轴线和执行机构通过对夹块连接成一体，且阀杆2在执行机构的带动下上下运动。

如图1所示，对夹块组件7包括分别与气动执行机构6、阀杆2连接的对夹块本体71，以及紧固对夹块本体71的紧固螺栓72。

在上述方案的基础上，如图1所示，多级减压阀座组件3包括与碳化钨阀芯8出口相对的中心流道31、以及与角型阀体1下法兰11固定连接的凸缘32；其中所述中心流道31为多级串式减压结构。

在上述方案的基础上，如图1、图3、图4、图5以及图6所示，中心流道31为从上到下d1级、d2级、d3级组成的三级串式减压流道，且所述中心流道31的d1级、d2级、d3级对应的孔径大小为d1级＞d2级＞d3级(见图3)，或d1级＜d2级＜d3级(见图4)，或d1级＜d2级＞d3级(见图5)，或d1级＞d2级＜d3级(见图6)。

在上述方案的基础上，如图1和图2所示，中心流道31为多级螺旋形减压结构，且所述多级螺旋形减压结构中的孔径为逐渐扩大，或先扩大后缩小，或者逐渐缩小。

本实用新型的安装过程：第一步：组装多级减压阀座组件3，利用密封垫和螺栓将多级减压阀座组件3固定在角型阀体1的下法兰11上；第二步：将阀杆2组件安装到角型阀体1的内腔中，然后将填料函4装入到角型阀体1的中法兰12上，并使阀杆2穿过填料函4中心；第三步：将气动执行机构6安装到填料函4上，并通过对夹块组件7把阀杆2和气动执行机构6连接在一起。

以上所述实施方式仅表达了本实用新型的一种或多种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。