電動閘閥閥座圈堆焊和加工工藝改進

欄目:閘閥知識 發布時間:2021-12-02

摘要:通過對電動閘閥閥座圈堆焊合金容易造成變形的分析,改進了堆焊和加工工藝,提高了加工效率和產品質量。

關鍵詞閘閥;堆焊;合金

1電動閘閥結構

電動閘閥是石化重催裝置上用于通斷煙氣介質的關鍵閥門,它具有長壽命、低維護費用,流通阻力小、耐高溫、抗沖刷、抗磨損、高硬度等優點,它的特點是寬密封圈、帶蒸汽密封環形槽的特殊密封面和唇形密封,見圖1。


圖1(1.填料函2.閥板3.閥體Ⅰ4.密封圈5.閥板6.閥體Ⅱ7.上閥蓋8.下閥蓋)

2電動閘閥座圈的原工藝

該閥體的閥座圈的外形尺寸較大,厚度75.3mm,且中間圓孔較大,為Φ1200mm,總長度超過2500mm,屬于典型的剛性較差、易變性工件。閥座圈基體材料為ZG1Cr18Ni9Ti,環形密封面及導軌部位堆焊堆802硬質合金,如圖2所示(涂黑部分為堆焊合金處)。以前一般按照以下工藝進行加工:先粗車上平面及環形堆焊槽,刨導軌堆焊槽,堆焊,除應力熱處理,校平,精車上下平面及環形密封面,刨導軌。


圖2

按此工藝進行經常存在以下問題:堆焊后,座圈變形嚴重,A、B兩部分上翹,特別是導軌尾部C、D兩部分上翹尤為嚴重,雖經多次校平,但A、B、C、D相對應座圈背面的部分,常常加工余量不足。且加工至成品后,座圈導軌外側堆焊合金厚度不足,有時甚至沒有合金;由于該閥用于催化裂化裝置,其流通介質為高溫、腐蝕性介質,由于合金的不足導致座圈性能大幅下降,嚴重影響其使用,閥門使用壽命縮短,甚至導致廢品的出現。

3改進后的加工工藝


圖3

圖3為電動閘閥導軌和閥板的配合示意圖,導軌均為楔形結構,導軌與座圈組裝后,形成一帶角度的空隙,閥板導軌在此空隙間移動。要求閥關閉后其閥板與閥座圈密封面的間隙平均小于0.051mm。此閥為常開閥,正常情況下,每年關閉不超過1次,關閉時,一方面靠流通介質的力量使閥板與座圈貼緊,另一方面,通過閥板楔人,使閥板與座圈的密封面貼緊,從而達到密封的目的。

該閥門的開關行程為1300mm,理論上座圈導軌的工作長度是1300mm(從閥門中心起),實際上座圈導軌除閥門通道口受流通介質沖蝕外,其余部分只起導向作用,所以我們可以在滿足工況要求的前提下將座圈導軌的堆焊部位縮短,使其長度大于環形密封面口徑的一半670mm(從閥門中心起)即可。

考慮以上原因,我們調整加工工藝為:粗車平面及環形堆焊槽,粗車導軌堆焊部位(粗車圖如圖4),劃導軌堆焊位置線,堆焊,熱,校平,精車環形密封面,精刨導軌,在粗加工階段為盡量增大工件的剛性,同時減少工序周轉,座圈尾部先不加工,精加工完環形密封圈及導軌后,在導軌與環形密封面夾縫處仍有大量毛坯高出密封面及導軌,須將其去除,我們采用銑加工。


圖4

4結語

將密封面及導軌堆焊處同時車出,減少了工序周轉時間。導軌堆焊長度減小,減少了焊接變形和校平次數,改善了座圈的加工性能。

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