為了給用戶解決這一難題，我公司對該閥門及工況系統(tǒng)進行了深入的研究。終于研制成功了全新結構的YQ44F-40 DN25型組合式三通閥，從根本上解決了原L型三通球閥存在的壽命短、易泄漏的問題，并經(jīng)北京焦化廠、石家莊焦化廠、攀枝花焦化廠、昆鋼焦化廠、包頭鋼鐵公司焦化廠等全國各大焦化廠多年來的使用，深受用戶的歡迎和好評。產(chǎn)品經(jīng)浙江省科學技術成果鑒定，技術上有創(chuàng)新，達到國內(nèi)水平，經(jīng)部門查新，該閥門結構*、新穎，*了國內(nèi)外空白，并獲得了國家。
■L型三通球閥失效分析
以往全國各焦化廠焦爐高壓氨水噴射循環(huán)系統(tǒng)高低壓轉換均使用Q44F- 40 DN25L型三通球閥，該閥門的典型結構如圖一所示，其主要密封部件由左、右兩個聚四氟乙烯閥座與一個帶L型通道的球體組成。
閥門剛出廠使用時，因兩側閥座與球體之間有一定的裝配預緊力，所以閥門在一段時間內(nèi)能保持密封。由于聚四氟乙烯閥座在一定的溫度和壓力的作用下會產(chǎn)生冷流變形，同時，球閥在使用過程中閥座也會有一定的磨損，尤其是球體L型通道兩出口之間形成的狹小部位對閥座的刮削作用以及雜質和焦油的粘附，更加加劇了閥座的損傷，用于焦爐高壓氨水噴射循環(huán)系統(tǒng)高低壓轉換的L型三通球閥，其高壓、低壓兩個進口側的壓差很大，高壓介質就產(chǎn)生一個將球體推向低壓側閥座的作用力，在閥門使用一定的時間后，隨著聚四氟乙烯閥座的逐漸變形，閥座與球體的裝配預緊力逐漸消失，zui終在閥座與球體之間出現(xiàn)間隙。當L型三通球閥高壓端關閉，低壓端開啟時，高壓端的氨水就會從閥座與球體的間隙處泄漏到出口端。由于聚四氟乙烯閥座在一定的壓力和溫度的作用下總會產(chǎn)生冷流變形，閥座與球體的裝配預緊力必然會逐漸消失，因此，焦爐高壓氨水噴射循環(huán)系統(tǒng)的高低壓轉換選用傳統(tǒng)結構的L型三通球閥，無論如何改進閥座材料或提高加工裝配精度，只能適當延長閥門的使用壽命，但閥門使用一段時間后必然會產(chǎn)生泄漏。
我公司在深入分析該系統(tǒng)工況參數(shù)和傳統(tǒng)結構的L型三通球閥產(chǎn)生泄漏的原因后，經(jīng)反復試驗研究，終天研制成功了采用球閥和止回閥組合成一體的全新結構的組合式三通閥，從而*解決了傳統(tǒng)結構的L型三通球閥存在的易泄漏、壽命短的問題，大量的試驗與實際使用表明，組合式三通閥的使用壽命比L型三通球閥提高了十倍以上。
■組合式三通閥結構原理及特點
我公司研制開發(fā)的YQ44F-40 DN25型組合式三通閥的結構如圖三、圖四、圖五所示。它由直通式浮動球閥與套筒式止回閥組合而成，左側球閥接高壓系統(tǒng)，右側止回閥接低壓系統(tǒng)，中間出口接排放管路，當球閥關閉時，高壓通道切斷，止回閥閥瓣在低壓介質的推動下自動開啟，低壓氨水由中間出口通道排出。當球閥開啟時，高壓氨水將止回閥閥瓣推向閥座，止回閥關閉，低壓通道被切斷，高壓氨水由中間出口通道排出。噴射完畢后，關閉球閥，止回閥自動開啟，低壓氨水又能自動排放。因此，只要橡操作傳統(tǒng)的三通球閥一樣，將球閥閥桿作90℃開關，即能完成高低壓切換。
組合式三通閥主要特點如下：
1、由于組合式三通閥中的直通式浮動球閥僅起高壓系統(tǒng)一側的開啟與關閉作用，而不是起三通轉換功能，因此，即使球體與閥座在使用一段時間后裝配預緊力消失，球體與閥座之間出現(xiàn)間隙，在球閥關閉時，高壓側介質的壓力仍能將球體推向出口側閥座，使球體與出口側閥座之間緊密接觸，故閥門仍具有很好的密封性能，組合式三通閥*解決了傳統(tǒng)的L型三通球閥容易密封失效的問題。而低壓側止回閥采用不銹鋼制造，設計*，動作靈敏，密封可靠，使用壽命相當長。
2、組合式三通閥的結構長度及連接尺寸與傳統(tǒng)的L型三通球閥相同，更換閥門方便。
3、組合式三通閥操作簡單方便，與傳統(tǒng)的L型三通球閥*相同。
4、閥體為整體式結構設計，能更有效地防止閥門的外漏，閥門的總體設計更趨完善。
■標準規(guī)范
設計與制造 | 配管法蘭 | 試驗與檢驗 |
Q/ZCD 02-2000 | JB/T74～90 | JB/T9092 |
■性能規(guī)范
公稱通徑 DN mm | 25 |
公稱壓力 PN MPa | 4.0 |
強度試驗壓力 MPa | 6.0 |
密封試驗壓力 MPa | 4.4 |
使用溫度℃ | 180 |
適用介質 | 氨水等介質 |
