直流式截止阀在加氢裂化装置的应用-上海沃托阀门有限公司

直流式截止阀在加氢裂化装置的应用

加氢工艺是原油炼制裂化工艺最重要的步骤，氢裂化装置在高温高压下操作，氢气容易爆炸工况特殊，所以密封要求更加严格，对阀门的设计和结构提出了较高要求，国内大多采用截止阀。根据国内工况系统的要求，在参考国外先进产品技术的基设计了直流式截止阀在加氢裂化装置的应用，大大提高实用性和安全性。

这种法兰截止阀主要由阀体、阀瓣、阀杆、导向架、卡箍、导向块、填料、阀盖、密封环和牵制环等组成由于介质为高温氢气，为避免材料受介质的侵蚀，阀门采用直流式通道的结构，阀门全开时阀体通道呈流线形介质流通能力强，减轻对密封面及壳体的冲蚀并减小了压降。导向架上开有压力平衡孔，可避免中腔积留的介质在温度升高时膨胀而造成壳体承压边界失效引起爆炸事故。

阀体和阀盖连接处采用压力自密封结构，通过阀门内流体的压力提供阀体和阀盖的紧密密封。压力自密封采用金属密封环和复合密封环两种形式。金属密封环采用软钢并在外表面镀银。银的塑性较好，容易填充密封面上的微观孔隙，从而确保高压下密封环的密封性能。在高温及强烈腐蚀性介质下金属密封环可采用C2不锈钢表面镀铬，但该密封环易对和密封环接触的阀体内壁造成磨损，为解决这一问题，在阀体内腔与密封环接触处堆焊合金，可有效防止因阀体磨损造成泄漏。为避免制造工艺繁琐，在高温和温度频繁变化的场合可采用复合密封环。复合密封环由柔性膨胀石墨不锈钢丝组成，复合密封环具有金属密封环和柔性石墨的优点，密封效果好，但在阀门维修后需要更换密封环。

阀瓣上装有导向架与阀体导向，可以避免在高压差下阀门启闭时，阀瓣被流体推向侧面，导致阀瓣与阀座密封失效，也可避免在极端条件下，阀杆弯曲。阀瓣导向架可保持阀瓣密封面和阀体密封面的同心度，有利于密封。阀瓣导向架与阀体精密配合保证了阀瓣与阀座的同轴度要求还可防止在上产生侧面推力。由于利用了导向架，阀间的间隙较大，使阀瓣升降灵活无卡阻。

阀杆密封采用柔性石墨编织墨环，其中顶圈和底圈采用柔性石中间圈采用模压石墨环，防止石墨阀外。当阀门采用电动驱动时，除顶圈是柔性石墨编织填料环外中间圈则采用柔性石墨环和模压石墨环填料交错安装方式，以避免电动阀门速度启闭过快而引起模压石墨环损坏。在填料装填时压力对填料逐个预压，以维持填料较长时间的良好密封。在填料压盖的螺栓上增设波形弹簧，保证填料压盖始终作用于填料上较大的压力防止因压盖螺栓松弛或填料松弛引起的外漏。在阀杆上装有导向块保证阀杆只作升降运动不做旋转运动，减小对填料的磨损，从而保证填料的密封性能。

加氢裂化装置用直流式截止阀通过锥齿轮传动装置带动阀杆做升降运动实现阀门的启闭。在全开状态时，阀瓣完全提起，并略高于出口通道的最低点，使阀门压降小。在全开状态时，中腔滞留的介质可通过压力平衡孔排向下游避免中腔积压。

加氢裂化装置用阀门由于使用温度及压力高且介质中含有氢气，上形成高温的腐蚀环境。因此，只有正确设计阀门的结构对每一部件进行合理计算才能保证阀门结构适应加氢裂化工况有效避免介质的逸散性排放，保证壳体的承压边界不致失效，从而确保加氢裂化装置的正常运行。

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